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1、浅谈水源保护区高等级公路的设计第l期2oo3 年 2 月 公路交通技术TechnologyofHighwayandTransportNo.1Feb.2003 浅谈水源保护区高等级公路的设计 万文亭 （广州市公路勘察设计院广州510500）摘要论述了水源保护区高等级公路的设计方法.在勘察设计中要对环境保护,水土保持 ,水 源质量保护,工程质量和技术经济等进行全面综合考虑.这其中选择合理的平纵面线型对环保的关系最大;通过弃 ,借土施工,再造耕地也是一种较好选择.此外 ,对路面排水进行集中沉淀处理,采用水泥混凝土路面等都是有效的保护水源质量的高等级公路设计方法.关键词高等级公路水源保护环保设计Abs
2、tractspaperdiscussesthedesignmethodsofhighgradehighwayinwatersourceprotectionarea.Environmentalprotection,waterandsoilconservation,watersourcequalityprotection,engi neeringquality, technologiesandeconomiesshouldbeconsideredcomprehensivelyduringsurveyanddesig n.Reasonableselec-tionofplaneandlongitudi
3、nalprofilealignmentisthemostimportantthingrelatedtotheenviro nmentalprotec-tion.Rebuildingcultivatedlandshallbealsoagoodchoicethroughspoilingorborrowingsoil construction.In addition,centralizedpavementdrainagetreatmentorlayingofcementconcretepavementetc .areeffectivehighgitehighwaydesignwayssuitable
4、forwatersourcequalityprotection.Keywordshigh 一 highwaywatersourceprotectionenvironmentalprotectiondesign105 国道 （流溪河林场一温泉路口段）改建工程位于广州市北部,途经流溪河国家森林公园及从化温泉旅游渡假区,由二级公路改建为一级公路.全线均位于流溪河流域,超过80%的路段位于流溪河水库或河岸一侧，而流溪河流域是广州市饮用水R类水源保护区,因此工程对环境保护的要求比较高,尤其是对水污染的防治显得特别重要.在工程设计中 ,减少水土流失得到了足够的重视,使工程项目的实施对水源保护区的影响减少到
5、最小.山岭区的沿溪线,路线展线相当困难,高填深挖不可避免.勘察设计过程中,在满足路线等级标准的前提下,合理选用平纵面线型,使全线填挖方基本平衡 ,尽量减少工程的弃,借方.路线所处位置工程地质条件十分复杂,岩层破碎严重,一部分开挖十几年的山体尚不稳定,为减少水土流失,必须对路基边坡采取必要的防护措施,填方边坡采用混凝土预制块网格防护,挖方边坡除坚硬岩石外,采用护面墙及浆砌片石骨架防护.在沿河段的路基设计中,在几处不可避免的占收稿日期:2002 01 10作者简介:万文亭（1968一 ）,男 ,河南郾城人,本科,高工用河道段,采用挡土墙减少占用河道宽度,并在路基外缘设置钢筋混凝土防撞栏（与桥梁外侧
6、防撞栏相同 ）,同时设置单向横坡,使雨水通过中央防撞栏的预留水孔流向路基边沟,再流向沉淀池,达到集中排放的目的.在高填方路段采用混凝土预制块网格防护,植草防护与种植低,中 ,高等灌木乔木相结合的边坡综合防护,形成高低植物互相错落的立体绿化系统.在路面设计中采用水泥混凝土路面,建议不采用沥青混凝土路面.在沿河段及高填方段对土路肩采用浆砌片石的硬化措施,目的是为了减少路面水冲刷土路肩,减少水土流失.通过对 105 国道改建工程的设计,要做好水资源保护区环境保护工作,笔者提出如下观点:1 选取合理的平纵面线型是做好环境保护工作的关键水源保护区公路的环保工作主要由两方面组成 :一方面是水土保持;另一方
7、面是是避免施工用水I第 1 期万文亭: 浅谈水源保护区高等级公路的设计19及路面水对保护水体的污染.要做好水土保持工作 ,最经济合理的方法就是尽量避免对已覆盖植被的自然山体的扰动,即尽量减少工程的土石方量,同时尽量减少工程借,弃方.为了减少公路施工期用水与建成后路面水水体的影响,理想的办法就是使路线距保护水体尽量远.并且施工用水排放时应设置沉淀池,待水澄清后再行排放.在山岭区沿溪线,受地形条件及某些重要地物的限制,要解决土石方平衡且最少与尽量少的占用河道的矛盾,就必须进行认真细致的路线平纵面综合线型的比选,在满足设计行车速度及不占用保护河道的前提下,做到土石方填挖平衡及开挖量最小.在不占用河道
8、时土石方量增加特别多的路段,可以增加进行包括环保,边坡植被绿化及恢复,改移河道等工程费用在内的工程技术经济比较.在费用大致相等时,可优先选用改河方案.增加土石方远运距离,尽可能地减少弃,借方.因为水源保护区的山岭区往往比较难以找到合适的弃方地点,而又不影响原有水道的畅顺,并且取,借土场均需进行防护,绿化,恢复植被,使水土流失量减小到最少.因此把弃,借土场的占地费用和弃,借土场的防护,绿化费用相加,与增加的土石方运距的费用比较,可以得出最合理的土石方运距.2 合理选取弃,借土场,合理再造耕地是一种较好选择我国属于耕地非常缺乏国家,在公路建设时应尽量节约占用耕地,公路布线时除注意要少占耕地外 ,条
9、件允许时可以利用取,弃土场再造部分耕地.当土石方弃,借不可避免时,在不影响原有山谷水流顺利排泄至下游的情况下,可以选取路线山谷上游的一侧作为弃土场,挖方地段山体较低一侧作为借土场,再造一部分耕地,以抵消修建公路占用耕地的损失.但要做好再造部分耕地的灌溉用水来源及排水方向的设计,并要做好路基内部及边坡的排水,必要时设置渗沟.3 路面排水,通过分段收集路面水,集中处理沉淀雨水中的有害物资,然后再排入保护水体般情况下,在直线段设置单向横坡,增加另一侧边（排水）沟的过水断面,是实行路面水集中处理的一种经济有效的方法.在路线距离保护水体较近时,在路基靠近水体一侧设置防撞栏,一方面有利于采取集中排水措施
10、,避免路面水直接排入水体,另一方面防止车辆（特别是化学品车辆）因事故掉人河中,造成污染广州市饮用水源的重大事故.4 水源保护区公路应采用水泥混凝土路面,尽量不用沥青类路面沥青混凝土路面有行车舒适,路基不均匀沉降影响较小,修补后恢复行车快等优点.虽然现行饮用水源标准中还未对石油沥青污染物有定量指标,仅规定了油类污染指标,但是由于沥青中含有硫及石油类等污染物,随着温度的升高,沥青和硫的水溶解度都会增加,而且沥青路面会因行车磨擦产生微粒 .本项目所在位置气候炎热,故沥青路面使路面水受污染的程度比水泥混凝土路面高.路面水虽不直接排人保护水体,但从保护饮用水源水体的角度出发 ,应尽量不用沥青类路面,而采
11、用水泥混凝土路面5 耕植土是一种资源,应该妥善利用,不应随意丢弃 ,填埋耕植土由于含水量大,粒径细,不易压实等原因 ,不适合用作路基填方.在施工时都要清除换填.山岭区耕植土普遍比较缺乏.山体内部土方往往有机质较少,不能较好的涵养水分,不能立即适合植物生长,路基填挖方边坡恢复自然植被的过程十分漫长 .而耕植土由于裸露在外,经过长期的自然风化,经过多年动植物肢体的残留沉积,含有丰富的氮磷钾及各种微量元素,能够较好的涵养水分,非常适合人工种植的需要.利用耕植土对路基填方边坡 ,护坡道,弃借土场进行绿化,可以缩短恢复植被的时间 .使生态环境中各个方面协调起来进入良性循环,对路基边坡的稳定,水土保持作用很大.因此必须重视耕植土的利用,施工时既不能直接填埋在路基底部,影响路基压实效果,也不能随意弃放在弃土场的下层,造成资源的浪费.由于施工顺序的关系,在施工时清除的耕植土应先堆放在临时弃土场中,路基填筑成型后,在填方边坡及护坡道,碎落台等需植草,植树地方覆盖一层耕植土 ,以利于栽种植物的成活,达到绿化效果.而借土场及弃土场上方可覆盖一层耕植土,视情况进行人工造田或绿化.尽快恢复公路两旁绿色,减少水土流失.
