高速公路建设环境风险评估与防范措施研究——以郴宁高速为例

蔡耀初

(中铁十二局集团 第七工程有限公司， 湖南 长沙　410015)



高速公路建设环境风险评估与防范措施研究
——以郴宁高速为例

蔡耀初

(中铁十二局集团 第七工程有限公司， 湖南 长沙410015)

摘要：以厦蓉国家高速公路湖南省郴州至宁远公路工程为实例，从风险识别、风险评价与分析和风险处理三个过程，对公路环境风险管理进行研究，主要根据工程基本情况对环境风险受体和风险源进行了识别和分析，运用风险率定义的方法对公路环境风险进行分析和评价，最后从工程技术和管理制度方面提出了相应的应急处理和防范措施。

关键词：高速公路； 环境风险； 风险识别； 风险评价； 风险处理

0前言

随着高速公路建设，汽车运输业的蓬勃发展，道路运输以其机动灵活、快速灵活、方便经济等特点，成为危险化学品运输的主要途径。然而当危险化学品运输车辆在运输过程中突发交通事故时，可能发生危险品泄漏、爆炸、火灾等情况，从而使危险化学品释放到周围环境中，对周围的水体、农田等自然环境造成严重的污染和破坏，并进一步危及动植物的生存和生长以及居民的生产和生活等。

据统计，环境保护部(原国家环境保护总局)近年来处置的由危险化学品运输事故导致的突发环境污染事件数量占其处置的突发环境事件总数的18.5%～34.2%，事件种类以大气污染和水污染为主，其中道路危险化学品运输事故对饮用水源地的污染影响和用水安全影响最为突出。因此，对此类风险事故的防范和管理尤为重要。

面对日趋严重的环境风险问题，我国先后开展了一系列环境风险评价研究并颁布了相关法规文件。早在20世纪90年代，国家“八五”发展计划就将重大危险源控制列入其中，旨在从源头调控环境风险，进入21世纪后，国家多部委先后颁布《国家突发公共事件总体应急预案》、《关于加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》、《全国重点行业企业环境风险及化学品检查质量核查工作方案》等文件，在明确环境风险评价与管理工作重要性的同时，提出初步的环境风险应急措施，并针对重点地区、重点行业开展环境风险评价与管理工作。

高速公路风险管理旨在合理地使用多种管理方法、技术和手段对项目活动涉及的风险实行有效的控制过程，主要包括环境风险识别、风险评价与分析和风险处理过程。本研究以厦蓉国家高速公路湖南省郴州至宁远公路工程为实例，进行危险品运输污染风险管理研究。

1高速公路环境风险识别

1.1项目概况

厦蓉国家高速公路湖南省郴州至宁远公路(以下简称“郴宁高速”)位于湖南省南段(图1)，先后经过郴州市和永州市，路线总体呈东西走向，起点接厦蓉国家高速公路湖南省汝城至郴州公路终点，终点与厦蓉国家高速公路湖南省宁远至道县公路起点连接。项目全长111.322 km，其中主线长104.252 km，G107联络线长7.07 km。采用全封闭双向4车道高速公路标准建设，共设桥梁114座，长23 288.062 m；设隧道7座，长9 193.5 m，桥隧占路线总长的29.13%。沿线主要设施包括互通立交8处(其中枢纽立交2处)，分离式立交14处，服务区2处，停车区2处，高速公路管理中心1处，养护工区2处，匝道收费站6处。

图1　郴宁高速地理位置图

1.2高速公路环境受体识别与分析

郴宁高速公路涉及的主要地表水体包括：郴江、同心河、四清水库、西河、方元水库、陶家河、黄狮江、大塘社水库、钟水河、春陵水、蓝溪水。其中，四清水库属于中型湖泊型水库，总库容2 220万m3，水库功能为饮用、灌溉、防洪、发电。郴宁高速上的长江洞大桥和严塘王家大桥位于水库上游汇流区，不直接跨水库，距水库约180 m。当危化品运输车辆在郴宁高速该路段发生突发事故时，危化品很容易事故性地进入敏感水体，从而造成水体污染，并影响水体沿线及以敏感水体为主要水源的居民区生产生活。因此，四清水库为郴宁高速主要的水污染环境受体，而其他水体为次要水污染环境受体。

郴宁高速公路中心线两侧200 m范围内人口聚集区包含45处人口集中居住区、1处小学和1处卫生院。当危化品运输车辆在郴宁高速该路段发生突发事故时，气体性危化品或危化品爆炸和燃烧产生的有毒性气体很容易事故性地进入周围环境，危及周围动植物生存以及人体健康。

郴宁高速公路沿线经过5处基本农田区，当危化品运输车辆在郴宁高速该路段发生突发事故时，危化品很容易事故性地进入基本农田区，影响农产品产量和质量。

郴宁高速主要环境受体为人口聚集区、敏感水体和基本农田区，该项目主要针对这三类敏感点进行风险分析与评价。

1.3高速公路环境风险源识别

依据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T 169-2004)、《危险化学品名录(2015版)》和《化学品环境风险“十二五”防控规划》等法律法规技术规范的要求，对郴宁高速公路突发环境事件可能涉及的风险物质及源项进行辨识。

郴宁高速两处服务处均设有加油站，加油站内有汽油贮罐和柴油贮罐，因此服务区储罐属于郴宁高速环境风险源。

根据《危险化学品名录(2015版)》，郴宁高速行驶车辆的自身燃料包括柴油、汽油、液化石油气和天然气等，均属于易燃易爆危险化学物品。

郴宁高速货运车辆所运输的风险物质主要包括《化学品环境风险“十二五”防控规划》所确定3种类型58种(类)化学品或《企业突发环境事件风险评估指南》附录B中共列出的12种重点环境监管化学品。

郴宁高速主要环境风险源如表1。

表1 郴宁高速主要环境风险源环境风险源名称主要风险物质风险类型服务区贮罐汽油、柴油泄漏、火灾、爆炸行驶车辆汽油、柴油、液化石油气、天然气泄漏、火灾、爆炸货运车辆3大类58种重点监管的化学品或12种重点环境管理化学品以及危险废物泄漏、火灾、爆炸

2高速公路环境风险评价与分析

公路建设项目环境影响评价中的危险品运输污染风险分析一般运用概率论，即对项目营运期发生危险品运输污染风险的概率进行估算。

2.1高速公路环境风险分析方法

依据《建设项目环境风险评价技术导则》中风险率的大小来确定高速公路的环境风险等级，依据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T 169-2004)风险率定义及计算方法来计算。

风险值是风险评价表征量，包括事故的发生概率和事故的危害程度。定义为：

R=P×S

式中：R为风险值；P为发生概率；S为危害程度。

式中：Pij为各预测年各考核段危化品运输交通事故概率，次/a；A为项目区域典型道路某一基年危险化学品运输的交通事故率，10-6次/(辆·km)；B为从事危险品运输车辆的比重，%；C为各预测年全路段平均交通量，106辆/a；D为各考核路段长度，km；E为新建高速公路可降低交通事故的比重，%；F为危险品运输车辆交通安全系数。

危害程度S则依据《国家突发环境事件应急预案》和《突发环境事件信息报告办法》分级情况，按照风险评价中“指数评价法”基本规范，对突发环境事件后果严重度赋值，再按加权平均方法进行计算。对突发环境事件后果严重度赋值见表2。

表2 突发环境事件后果严重度赋值表序号事件等级事件等级符号严重度赋值1特别重大环境事件Ⅰ级≥0.72重大环境事件Ⅱ级0.4～0.73较大环境事件Ⅲ级0.1～0.44一般环境事件Ⅳ级≤0.1

2.2郴宁高速环境风险评价与分析

根据郴州市、永州市现有高速公路自通车运营以来发生危险品运输事故统计结果可得基年事故率，A=0.2×10-6次/(辆·km)；郴州市、永州市从事危险品运输车辆的比重B=1.72%；与普通公路相比，高速公路可以降低交通事故的比例为20%左右，因此E=0.2；危险品运输车辆交通安全系数F=1.5；本项目各路段长度及2015年至2024年的预测交通量见表3。

经计算，本项目各预测年在各路段及敏感区域发生危化品运输车辆交通事故概率见表4，因此郴宁高速全路段发生危险化学品运输事故的概率之和为0.44次/a，即P=0.44。

根据郴宁高速的环境敏感点分布情况、货运车辆装载及运行情况，对郴宁高速可能环境风险情景的后果等级评定如表5和表6。

表3 项目各路段长度及预测交通量路段长度/km运营期(标准小客车)/(pcu·d-1)2015年2020年2024年水龙枢纽—郴州16.23591331453122855郴州—黄沙坪25.411106981717526423黄沙坪—大泉23.72496131460822628大泉—嘉禾18.18793871437922253嘉禾—终点29.65792371397421502连接线3.55304846846864

表4 项目各路段长度及概率路段长度/km运营期(概率)2015年2020年2024年水龙枢纽—郴州16.2350.020.040.06郴州—黄沙坪25.4110.050.070.11黄沙坪—大泉23.7240.040.060.09大泉—嘉禾18.1870.030.040.07嘉禾—终点29.6570.050.070.11合计113.2140.180.290.44

表5 郴宁高速突发环境事件情景等级评定一览表类别情景设定石油类酸碱类有机溶剂类压缩气体类重点管理环境化学品类人口聚集点泄漏Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级火灾爆炸Ⅲ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅱ级Ⅲ级四清水库泄漏Ⅲ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅳ级Ⅱ级火灾爆炸Ⅲ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅲ级基本农田区泄漏Ⅲ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅳ级Ⅲ级火灾爆炸Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级

表6 郴宁高速突发环境事件后果评定一览表等级石油类酸碱类有机溶剂类压缩气体类重点管理环境化学品类合计占比严重度赋值Ⅰ级0000000 0.75Ⅱ级0001120.070.45Ⅲ级44413160.530.15Ⅳ级22242120.400.08

郴宁高速事故后果的危险程度(严重度)按加权平均方法计算如下：

S=0×0.75+0.07×0.45+0.53×0.15+

0.4×0.08=0.143。

则风险值R=0.44×0.143=0.063。

根据高速公路突发环境风险等级判定表(表7)，可判定郴宁高速公路突发环境风险等级为：较大环境风险。

表7 高速公路突发环境风险等级判定表风险等级R值一般环境风险≤0.01较大环境风险0.010.1

3高速公路环境风险处理措施

3.1环境风险工程措施

《建设项目环境风险评价技术导则》中明确提出了建设项目环境风险评价的工作内容和工作任务，应对突发环境风险事故所造成的影响和损害进行评估，并提出防范、应急和减缓措施。针对郴宁高速公路环境风险管理，可采用以下工程措施：

1) 在郴宁高速途径四清水库路段，主要指长江洞大桥和严塘王家大桥处，设置桥面径流收集处理系统和应急池，避免事故水泄漏进入敏感水体。

2) 提高长江洞大桥和严塘王家大桥等大桥的护栏防撞等级，增强大桥护栏防撞能力，并在桥梁跨越常水位主河槽的部分加装防落网，降低危化品运输车辆翻车概率。

3) 在长江洞大桥和严塘王家大桥等大桥处设置监控摄像头，随时监控大桥处车辆运行状况，提前预估事故发生。

4) 在长江洞大桥、严塘王家大桥等敏感路段设置水源地警示标志，对危险品运输车辆起到警示作用；在途径小学和卫生院处设置警示和减速标志，提醒危化运输车辆谨慎行驶；在公路上下坡或隧道、桥梁处设置减速标志和减速带，提醒危化运输车辆减速行驶。

5) 公路沿线尤其是经过基本农田区设置排水边沟，防止事故液体直接进入农田区。

3.2环境风险管理措施

《中华人民共和国环境影响评价法》、《建设项目环境管理条例》以及《环境影响评价技术导则》要求在建设项目环境影响评价中纳入环境风险评价的内容，将有利于项目全过程环境风险管理。针对郴宁高速公路环境风险管理，可采用以下管理措施：

1) 建立郴宁高速环境风险管理制度，制定郴宁高速突发环境事故应急预案。

2) 建立高速公路环境风险设备设施日常维护保养制度，对长江洞大桥和严塘王家大桥段加强巡查和防护，并及时修补应急工程技术措施。

3) 定期与当地的企事业单位开展应急救援演练，并建立联系制度。

4) 了解公路沿线周边应急物质明细，并分析是否满足郴宁高速应急救援工作，建立应急物质调配联系册。

4结语

高速公路运营过程中，危化品运输事故造成的各种风险具有一定的潜在危险性。郴宁高速公路突发环境风险值为0.063，风险等级为较大环境风险。公路管理部门应积极做好应急措施和方案，在工程、管理等多方面落实防范和应急措施，在最大限度上减轻突发事故对自然环境及社会环境产生的影响。

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文章编号：1008-844X(2016)02-0100-04

收稿日期:2016-03-14

作者简介:蔡耀初( 1982-) ，男，工程师，从事公路工程研究与施工管理工作。

中图分类号：U 41

文献标识码：B