高速公路建设与环境的交互影响分析

2011-04-10 00:31李国杰
河南建材 2011年3期
关键词:盐渍矿化度路基

李国杰

青岛建工集团有限公司(266000)

高速公路建设与环境的交互影响分析

李国杰

青岛建工集团有限公司(266000)

为减轻高速公路建设对环境带来的不利影响,促进高速公路建设与环境和谐与健康发展,通过分析高速公路建设对周边生态环境、大气环境以及噪声环境的影响以及环境对高速公路建设的影响,研究了高速公路建设与环境的交互影响作用,提出了改善环境污染问题和减轻环境对高速公路建设影响的措施。

道路工程;公路建设;环境污染;交互影响

0 前言

近几年,我国公路总里程不断增长,汽车保有量持续增加,公路在国民经济综合运输体系中的位置愈来愈重要。伴随着公路的高速发展,公路污染、公路对周边环境的影响等问题也逐渐暴露出来,同时高速公路周边环境对高速公路建设本身也会产生影响,两者之间存在着交互影响作用。面对公路建设产生的环境问题,分析评价公路建设各阶段对环境的作用与影响,评估和研究环境对高速公路建设的影响,能够促进高速公路建设与环境的和谐健康发展。本文主要对高速公路建设与环境的交互作用进行了分析和研究。

1 公路建设对环境造成的影响

1.1 生态环境影响分析

高速公路对生态环境的影响主要有:新建公路对动、植物生活环境的影响、对占用土地造成的影响、对农作物生长环境的影响以及对水环境的影响,尤其是对饮用水源的影响。高速公路建设过程,会占用大量的土地、开挖山体等,从而对自然环境产生一定的负面影响。主要表现为非污染型影响,如:植被破坏、局部地貌破坏、土壤侵蚀、自然资源减少(土地、草场、森林、野生动物等)。

1)施工期间对生态环境造成的破坏

①公路征地及建筑物拆迁造成的耕地减少,地表植被及其它环境资源的破坏。

②高速公路施工时,因施工机械的使用及大量的开挖取土破坏了土体原有的自然结构和水的循环路径,相应地改变了生物的生存环境,影响其产生活动规律和生态平衡。

③隧道的进出口及仰面坡的开挖,对局部山体稳定不利,可能会引发塌方、滑坡、软土层滑移等不良地质损害。

④取、弃土工程造成的水土流失。因地表裸露、土质松软,增加了水土流失量,造成河流、沟渠淤积、积水淹没农田,一定时期内土壤的肥沃程度难以恢复。

⑤施工营地生活污水及生活垃圾对环境的污染。

2)高速公路建成运营后

①使生物的生存空间变小,使生物栖息的生态环境(空气、水、土壤)逐渐恶化,引起生物发育不良,繁殖机能减退,疾病增多,抗病能力下降,从而造成种群数量减少(特别是珍稀物种),有时可能会影响整个生物群落。

②高速公路阻隔原有水分的循环,影响地表水和地下水的流通路径;汽车排出的某些污染物进入当地水源,造成水质变差;公路路面径流对公路沿线农田土壤、地下水体及水塘、湖泊、河流等地表水体造成污染。

③公路服务区、养护区、收费站等附属设施生活污水及生活垃圾对环境的污染。

1.2 大气环境影响分析

以汽油、柴油为燃料的汽车开动时会产生含有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物、硫化物、甲烷以及铅粒等污染物。这些污染物质在大气中达到一定的浓度时,就会对人体健康、公共设施等产生破坏和危害。

1)施工期的影响

高速公路施工期对大气环境的影响主要是指在建设中由于挖土、填土、推土及搬运泥土和水泥、石灰等的装卸、运输、拌和过程中有大量尘埃散逸到周围环境空气中。在施工期间,公路施工的特点之一是大量开挖土基,少则几十万立方米,多则上百万立方米,这样造成的粉尘污染是相当严重的。道路施工时运送物料的汽车引起道路扬尘污染;物料堆放期间由于风吹等引起扬尘污染。在环境空气敏感地方日平均TSP将超过0.30 mg/m3的标准水平,尤其是在风速较大或装卸、汽车行驶速度较快的情况下,粉尘的污染更为严重。

2)运营期的影响

在高速公路运营期间产生的污染主要来自汽车的尾气,高速公路每天的机动车通行量非常大,所产生的废气量也是巨大的。

1.3 噪声影响分析

噪声是一种公害,影响人们的日常生活质量和学习效率。在高速公路上车辆瞬间噪声等效声级可达80 dB(A)左右,峰值通常要比车辆行驶噪声高出10~15 dB(A),高速公路的噪声影响主要包括两个方面:

1)施工期

在施工过程中,由于进行高速公路修建的各种挖掘机、推土机、搅拌机以及各种运输车辆的使用而产生的噪声污染。由于这些机械都属于高噪音设备,所以它们的工作经常干扰附近居民的起居生活。

2)运营期

机动车行驶产生的噪声污染是非稳定的、长期的,其危害也是较大的。在高速公路运营过程中,汽车车体的振动、发动机运转、轮胎与路面磨擦、鸣喇叭以及公路沿线提供服务的设备均会产生噪声,加上路堤提高,噪声能波及很远的地区,在高速公路沿线形成一条噪声带。这些噪声会对附近的人们产生心理(失眠等)和生理(血管收缩、听力受损等)上的影响,降低人们的工作效率,尤其对高速公路两侧人口密度较大的敏感区域干扰较为突出。

1.4 自然景观影响分析

高速公路建设除了可能造成环境污染和生态破坏外,还可能带来包括景观在内的其他影响。

高速公路对自然景观的影响主要表现在公路构造物与自然景观相互协调,尤其是穿越旅游区或旅游景点时,如何与周围景观协调一致就更为重要。因此,在设计中运用美学,提高高速公路现行设计质量,减少对自然景观的破坏,点缀和丰富道路两侧的自然景观,改善高速公路及其周围环境,增进交通安全和为司机、乘客提供舒适的旅行环境,是十分重要的。对于平原微丘区,地势比较平缓,路基填、挖不大,平、纵曲线半径都很大,因此,视线不易受到限制,不过容易形成视觉上的单调,这时应当通过道路两侧的绿化处理来进行协调。目前,在我国高速公路对自然景观的影响还没有引起足够的重视,例如在平原区的高速公路建设中,为了便于设置横向通道而将高速公路设置成高路堤,这就对道路两侧的景观造成了破坏。

2 环境对公路建设的影响

2.1 地下水矿化度影响分析

盐渍土地区的饱和水丧失了再溶解盐分的能力,因而它不会对路基造成溶蚀,而低矿化度水则不然,由于它还具有溶解盐分的能力,可以带走路基填土中的易溶盐,造成路基孔隙率增大,土体变松,路基承载能力下降,从而产生道路病害。

盐渍土路基一旦受到低矿化度的水侵入,易溶盐分被溶解散失,就会使得路基孔隙率增大,土体变松,路基的承载能力急剧下降,甚至路基中出现孔洞。路基中的洞露出地表成为明洞,否则称为暗洞,这些空洞会导致路基下沉,尤其是不出露的暗洞更加危险,严重危及行车安全。

引起地下水矿化度变化的原因是多种多样的,且是多种原因共同交织作用结果,其中外部作用中较为显著的是降雨与地区经济发展对水的矿化度的影响:

1)降雨对地下水矿化度的影响:盐渍土地区的降雨会补充地下水的总量,雨水中的含盐量通常情况下会低于盐渍土地区的地下水的含盐量,即雨水通常为水,随着降雨的进行,水的总量在增加,同时盐分却没有得到充分的补充,于是矿化度随之降低,这时就会带走路基填土中的易溶盐,造成路基土孔隙率增大变松,路基承载能力下降,从而产生道路病害。

2)地区经济发展对地下水的矿化度的影响:随着人口的增长以及人类活动的增加,会对盐渍土地区原生态的环境带来变化因素,而盐渍土地区的环境系统本就十分脆弱,故而环境会随之产生变化。伴随着生活用水及污水,以及经济活动中产生的废水的排入,生态系统中的矿化度将会随之发生变化,盐场的过度开采,引起了地下水体的矿化度降低,地下水由原来的饱和水变成了水,当这些水进入路基中时,就会造成严重的溶蚀。

2.2 土体的含盐量及含盐种类影响分析

所含盐分(或碱度)高、土壤物理性肥力低的盐渍土壤一般植物难以生存。土壤表层含盐量超过0.6%时,大多数植物已不能生长。土壤中可溶性盐含量超过1.0%时,只有一些特殊适的植物能生长。这给盐渍土公路绿化带来了不利影响。公路跨越区域大,沿线地形复杂,土壤盐渍化程度和植被类型有明显差异。不同含盐量、不同种类的盐碱化土中选择适宜的植物是盐渍土地区公路绿化的关键。土壤中盐分的含量能决定植被种类,一般来说,按抗盐量强弱来分:草本>灌木>乔木。在进行盐渍土地区公路的边坡绿化中,首先必须了解施工区域土壤状况,在调查基础上,分析盐碱的成分、酸碱度及含盐量,然后根据土壤调查情况和抗盐植被的适性,因地制宜选择物种进行绿化。

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