论文部分内容阅读
【摘 要】 高速公路是经济发展对交通需求的客观反映,是国家重要的基础设施。高速公路路线长、影响面广、给社会带来了巨大经济效益的同时也给沿线的环境带来了负面影响。其中,水土流失是一个比较严重的环境问题。本文主要对高速公路建设中的水土保持进行了分析研究。
【关键词】 高速工程;水土流失;水土保持;常用措施
引言:
交通运输业是我国社会经济发展的基础产业,是推动我国经济发展和社会进步的强大动力。反过来,迅猛发展的社会经济需要与之相适应的交通运输系统,然而高速公路建设在带来巨大经济效益和社会效益的同时,也带来了生态环境等一系列问题,如果这些问题得不到及时解决,将会严重制约高速公路建设事业的健康发展。
一、高速公路建设中水土流失的特点及危害
高速公路建设中水土流失有以下特点:(1)水土流失呈线状分布,且区域变异较大;(2)区域内水土流失受水力侵蚀与重力侵蚀共同作用;(3)植被破坏呈线状,增加了植被恢复的难度;(4)土方量大,存在人为水土流失隐患;(5)水土流失重点在施工建设期。建设期间造成大面积裸露疏松地表,由于没有任何植被覆盖,在雨季极易产生水土流失,严重时会造成大面积淤积农田现象;公路开挖的土石方顺沟坡堆放,会挤压行洪断面;部分弃碴被洪水冲走,淤塞河道,如不进行治理,未来年份这些弃碴仍会被洪水冲刷,带入江河,增加其输沙率;公路沿线许多弃土场位于冲沟、沟边和坡脚下,若不加以挡护,随雨而流的沙、土、石将直接下泄到河溪,势必抬升下游河床,缩小行洪断面,减弱行洪能力,增加洪灾频率,加大灾害程度;高速公路横穿灌渠处,如不采取有效的水保措施,公路产生的泥沙将直接进入灌渠,淤塞渠道,影响灌溉,危害下游灌区的农业生产。同时,水土流失导致土层变薄,土壤沙化,地力衰退,可耕地面积减少,造成土地资源破坏,农业生产环境恶化,生态平衡失调,水患灾害频繁,加剧了人与土地资源的矛盾,制约了社会和经济的发展。因此,需要实施相应的水土保持措施,以保障沿线居民和主体工程安全。
二、高速公路水土流失的原因及难点
1、工程设计中缺乏对环境保护的考量
设计高速公路时,应该做好前期的高速公路周边环境的调研工作,对地方水土质量、气候、风向等因素进行数据分析和整体考量,研究充分再做高速公路的具体设计。指导思想应该明确,坚持“可持续发展战略”,最大程度地减少对原有土壤表皮的影响。只要有高速公路的铺设,就会对原有水土产生破坏,所以在工程设计中,条件允许的情况下能架桥的尽量架桥,避免对原有水土的破坏。而在一些山区,应充分考虑山区人出行的安全,不但要对公路两边岩体的加固,并且不能破坏山区的原有地貌和植被状况。
2、缺乏专业知识人才和监督机制
近些年,在高速公路的设计和建设中的确加强对了环境保护的认识,不论是企业还是政府行为,都要有一个对环境保护态度的明确和责任的落实。很多文件和宣传中,保护环境的热潮一浪接一浪,但是实际中还是会出现因工作人员环境保护知识缺乏、缺乏监督而导致环境破坏愈演愈烈。工程项目缺乏专业的环境保护知识人才,将环境保护挂在嘴边,设计中完全体现不出对环境保护的考量。同时即使有的工程在纸面上强调了对环境保护的重视,但是对于该项条款无人监督,具体施工起来仍是不顾一切,对环境造成了较大的不利影响。
3、自然环境的自然腐蚀和冲击
自然环境的自然腐蚀和冲击也是影响高速公路设计的一大方面,虽然我们在设计的思路中绞尽脑汁去想办法解决和缓和对环境的破坏,但是大自然的自然腐蚀却是很难阻挡的,刮风下雨这种自然气候,我们难以控制,所以由于一些雨水的冲刷和大风的影响对水土造成了破坏,通常我们也只能在事后做一些补救,很难做到预防到位和完备。并且有的地表的自然形态就是容易形成滑坡,导致水土流失,所以我们要在这些土地上建设高速公路,就必须对其原有土地进行加固和防护,不然不但不利于高速公路建设,为以后的道路运用增加困难和隐患,并且使得地方水土的原有损害更加严重。
4、未充分考虑关联影响
高速公路的建设势必会影响到周围环境,而周围环境的整体性一旦破坏,会对地方的经济、社会、环境等造成不利影响。我们常说一方水土养一方人,每个地区环境都有其特殊性,不考虑环境因素和关联影响,盲目建设高速公路,非但不能促进当地经济的疏通,反而会加剧现有的环境破坏。高速公路形成的扬尘和沙土会加剧滑坡,对环境质量带来隐患,同时也会影响地方水质,不利于农业生产。同时建设会带来大量泥沙,泥沙对土壤质量的破坏非常严重,一旦形成沙堆,势必会粮食作物的种植带来非常大的不便。
三、公路工程常用的水土保持措施
1、公路工程中常用的坡面防護措施
(1)植物防护
通常要在边坡上种植草,这样不仅可以抵抗风对坡面的吹蚀、地表水对坡面的冲刷,而且能够美化环境。在冲刷不严重以及高度不大的坡面上,适合种植一些适应当地土壤和气候条件的草,草籽直接播撒在土壤上就可以;对于冲刷较严重以及有一定高度的坡面,就适合满铺草皮。若草皮来源困难,就可以将草皮铺设为方格状,然后在方格内种植草籽。植物防护属于一种经济有效的防护措施,尤其是适合气候潮湿、利于草皮生长的地方。但是,这种方法不适合岩质坡边。
(2)边坡防护网
在公路的挖方路段或者是半挖半填路段的边坡上安装防护网,就能够紧固土壤,有效地阻止边坡发生落石或者滑塌,从而维护边坡的稳定。通常,多是用铁丝或者尼龙材料制度防护网。
(3)抹面
一般而言,在含有易于风化的软质岩层的坡面上,因软质岩层的风化速度较快,往往会形成凹坑,导致具有节理的硬质岩层的塌落。所以,采用抹面的方法就能够有效地防止开挖后软质岩层的风化。
(4)砌石护坡
砌石护坡适用于较陡的土质边坡和容易风化及破碎的岩石边坡。砌石分为干砌和浆砌片,干砌适用于坡度较缓的边坡以及有地下水渗出的坡面,而浆砌片适用于较陡的坡面。
2、公路工程中常用的冲刷防护措施
(1)植物护坡
种植树木或者铺草皮主要适用于水流方向和路线平行,而且不易受洪水主流冲刷的季节性浸水的路堤边坡。通常,植物护坡的不冲刷流速为每秒1.2~1.8米。
(2)干砌片石护坡
我们可以根据水流速的大小来确定单层铺砌还是双层铺砌。通常,单层干砌厚度为25~35厘米,而双层干砌上层厚度为25~35厘米、下层厚度为25厘米,在砌石下后垫层。这种措施多适用于水流方向平稳或者不受冲刷的路堤边坡,所允许的流速是每秒2~4米。
(3)浆砌片石护坡
这种方法主要适用于受主流冲刷及波浪作用较强的路堤边坡,使用厚度为30~60厘米的浆砌片石,所允许的流速为每秒4~8米。
3、公路排水措施
(1)在坡顶和破底增设截水沟。通过排水沟和溢洪道来有效地控制坡地的下冲水水流。
(2)开挖排水沟,以便防止水流进入敏感区域,同时要采用不同排水沟分流的方法,降低水流汇集度。
(3)在排水沟中增设消耗水流能量的天然材料,例如草束、木桩等,但是这些材料需要日常的维护。
(4)在排水沟中修建混凝土消能构筑物,以便降低雨水流动速度,从而减少雨水对下游的侵蚀力。
四、结束语
在高速公路沿线,防治水土流失必须结合工程沿线的具体地质、水文、气象资料,提前做好分析。推断可能存在的、引起水土流失的原因以及水土流失所产生的危害。在此基础上,要加强防护措施。建设与防治并重,边开发边防治。以防治保开发,因地制宜,实行临时措施与永久措施相结合、生物措施与工程措施相结合的方法,建立较为完善的水土流失防治体系。
参考文献:
[1]康玲玲,张庆霞,刘坤,等.公路、铁路项目水土保持方案编制重点探讨[J].中国水土保持,2012(1):18-20.
[2]纪瑛.高速公路建设水土流失分析及水土保持研究[J].能源环境与科学,2013(1):163.
[3]史冬梅,刘益军,陈晏,等.国家重点高速公路重庆奉云段高速公路水土保持措施的探讨[J].水土保持学报,2006,20(3):88-92,191.
【关键词】 高速工程;水土流失;水土保持;常用措施
引言:
交通运输业是我国社会经济发展的基础产业,是推动我国经济发展和社会进步的强大动力。反过来,迅猛发展的社会经济需要与之相适应的交通运输系统,然而高速公路建设在带来巨大经济效益和社会效益的同时,也带来了生态环境等一系列问题,如果这些问题得不到及时解决,将会严重制约高速公路建设事业的健康发展。
一、高速公路建设中水土流失的特点及危害
高速公路建设中水土流失有以下特点:(1)水土流失呈线状分布,且区域变异较大;(2)区域内水土流失受水力侵蚀与重力侵蚀共同作用;(3)植被破坏呈线状,增加了植被恢复的难度;(4)土方量大,存在人为水土流失隐患;(5)水土流失重点在施工建设期。建设期间造成大面积裸露疏松地表,由于没有任何植被覆盖,在雨季极易产生水土流失,严重时会造成大面积淤积农田现象;公路开挖的土石方顺沟坡堆放,会挤压行洪断面;部分弃碴被洪水冲走,淤塞河道,如不进行治理,未来年份这些弃碴仍会被洪水冲刷,带入江河,增加其输沙率;公路沿线许多弃土场位于冲沟、沟边和坡脚下,若不加以挡护,随雨而流的沙、土、石将直接下泄到河溪,势必抬升下游河床,缩小行洪断面,减弱行洪能力,增加洪灾频率,加大灾害程度;高速公路横穿灌渠处,如不采取有效的水保措施,公路产生的泥沙将直接进入灌渠,淤塞渠道,影响灌溉,危害下游灌区的农业生产。同时,水土流失导致土层变薄,土壤沙化,地力衰退,可耕地面积减少,造成土地资源破坏,农业生产环境恶化,生态平衡失调,水患灾害频繁,加剧了人与土地资源的矛盾,制约了社会和经济的发展。因此,需要实施相应的水土保持措施,以保障沿线居民和主体工程安全。
二、高速公路水土流失的原因及难点
1、工程设计中缺乏对环境保护的考量
设计高速公路时,应该做好前期的高速公路周边环境的调研工作,对地方水土质量、气候、风向等因素进行数据分析和整体考量,研究充分再做高速公路的具体设计。指导思想应该明确,坚持“可持续发展战略”,最大程度地减少对原有土壤表皮的影响。只要有高速公路的铺设,就会对原有水土产生破坏,所以在工程设计中,条件允许的情况下能架桥的尽量架桥,避免对原有水土的破坏。而在一些山区,应充分考虑山区人出行的安全,不但要对公路两边岩体的加固,并且不能破坏山区的原有地貌和植被状况。
2、缺乏专业知识人才和监督机制
近些年,在高速公路的设计和建设中的确加强对了环境保护的认识,不论是企业还是政府行为,都要有一个对环境保护态度的明确和责任的落实。很多文件和宣传中,保护环境的热潮一浪接一浪,但是实际中还是会出现因工作人员环境保护知识缺乏、缺乏监督而导致环境破坏愈演愈烈。工程项目缺乏专业的环境保护知识人才,将环境保护挂在嘴边,设计中完全体现不出对环境保护的考量。同时即使有的工程在纸面上强调了对环境保护的重视,但是对于该项条款无人监督,具体施工起来仍是不顾一切,对环境造成了较大的不利影响。
3、自然环境的自然腐蚀和冲击
自然环境的自然腐蚀和冲击也是影响高速公路设计的一大方面,虽然我们在设计的思路中绞尽脑汁去想办法解决和缓和对环境的破坏,但是大自然的自然腐蚀却是很难阻挡的,刮风下雨这种自然气候,我们难以控制,所以由于一些雨水的冲刷和大风的影响对水土造成了破坏,通常我们也只能在事后做一些补救,很难做到预防到位和完备。并且有的地表的自然形态就是容易形成滑坡,导致水土流失,所以我们要在这些土地上建设高速公路,就必须对其原有土地进行加固和防护,不然不但不利于高速公路建设,为以后的道路运用增加困难和隐患,并且使得地方水土的原有损害更加严重。
4、未充分考虑关联影响
高速公路的建设势必会影响到周围环境,而周围环境的整体性一旦破坏,会对地方的经济、社会、环境等造成不利影响。我们常说一方水土养一方人,每个地区环境都有其特殊性,不考虑环境因素和关联影响,盲目建设高速公路,非但不能促进当地经济的疏通,反而会加剧现有的环境破坏。高速公路形成的扬尘和沙土会加剧滑坡,对环境质量带来隐患,同时也会影响地方水质,不利于农业生产。同时建设会带来大量泥沙,泥沙对土壤质量的破坏非常严重,一旦形成沙堆,势必会粮食作物的种植带来非常大的不便。
三、公路工程常用的水土保持措施
1、公路工程中常用的坡面防護措施
(1)植物防护
通常要在边坡上种植草,这样不仅可以抵抗风对坡面的吹蚀、地表水对坡面的冲刷,而且能够美化环境。在冲刷不严重以及高度不大的坡面上,适合种植一些适应当地土壤和气候条件的草,草籽直接播撒在土壤上就可以;对于冲刷较严重以及有一定高度的坡面,就适合满铺草皮。若草皮来源困难,就可以将草皮铺设为方格状,然后在方格内种植草籽。植物防护属于一种经济有效的防护措施,尤其是适合气候潮湿、利于草皮生长的地方。但是,这种方法不适合岩质坡边。
(2)边坡防护网
在公路的挖方路段或者是半挖半填路段的边坡上安装防护网,就能够紧固土壤,有效地阻止边坡发生落石或者滑塌,从而维护边坡的稳定。通常,多是用铁丝或者尼龙材料制度防护网。
(3)抹面
一般而言,在含有易于风化的软质岩层的坡面上,因软质岩层的风化速度较快,往往会形成凹坑,导致具有节理的硬质岩层的塌落。所以,采用抹面的方法就能够有效地防止开挖后软质岩层的风化。
(4)砌石护坡
砌石护坡适用于较陡的土质边坡和容易风化及破碎的岩石边坡。砌石分为干砌和浆砌片,干砌适用于坡度较缓的边坡以及有地下水渗出的坡面,而浆砌片适用于较陡的坡面。
2、公路工程中常用的冲刷防护措施
(1)植物护坡
种植树木或者铺草皮主要适用于水流方向和路线平行,而且不易受洪水主流冲刷的季节性浸水的路堤边坡。通常,植物护坡的不冲刷流速为每秒1.2~1.8米。
(2)干砌片石护坡
我们可以根据水流速的大小来确定单层铺砌还是双层铺砌。通常,单层干砌厚度为25~35厘米,而双层干砌上层厚度为25~35厘米、下层厚度为25厘米,在砌石下后垫层。这种措施多适用于水流方向平稳或者不受冲刷的路堤边坡,所允许的流速是每秒2~4米。
(3)浆砌片石护坡
这种方法主要适用于受主流冲刷及波浪作用较强的路堤边坡,使用厚度为30~60厘米的浆砌片石,所允许的流速为每秒4~8米。
3、公路排水措施
(1)在坡顶和破底增设截水沟。通过排水沟和溢洪道来有效地控制坡地的下冲水水流。
(2)开挖排水沟,以便防止水流进入敏感区域,同时要采用不同排水沟分流的方法,降低水流汇集度。
(3)在排水沟中增设消耗水流能量的天然材料,例如草束、木桩等,但是这些材料需要日常的维护。
(4)在排水沟中修建混凝土消能构筑物,以便降低雨水流动速度,从而减少雨水对下游的侵蚀力。
四、结束语
在高速公路沿线,防治水土流失必须结合工程沿线的具体地质、水文、气象资料,提前做好分析。推断可能存在的、引起水土流失的原因以及水土流失所产生的危害。在此基础上,要加强防护措施。建设与防治并重,边开发边防治。以防治保开发,因地制宜,实行临时措施与永久措施相结合、生物措施与工程措施相结合的方法,建立较为完善的水土流失防治体系。
参考文献:
[1]康玲玲,张庆霞,刘坤,等.公路、铁路项目水土保持方案编制重点探讨[J].中国水土保持,2012(1):18-20.
[2]纪瑛.高速公路建设水土流失分析及水土保持研究[J].能源环境与科学,2013(1):163.
[3]史冬梅,刘益军,陈晏,等.国家重点高速公路重庆奉云段高速公路水土保持措施的探讨[J].水土保持学报,2006,20(3):88-92,191.