公路環(huán)評(píng)土石方平衡分析

公路項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的土石方平衡分析李世鋒1朱曉瑩

(浙江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，浙江杭州310002)摘要土石方是構(gòu)成公路工程的主要部分，也是公路建設(shè)可能對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響的重要因素，土石方平衡分析評(píng)價(jià)是公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)中需重點(diǎn)關(guān)注和加強(qiáng)的內(nèi)容。以某高速公路為例，介紹在公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)過程中，進(jìn)行土石方平衡分析評(píng)價(jià)的方法，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果提出有針對(duì)性的減免環(huán)境影響的對(duì)策措施。關(guān)鍵詞公路土石方平衡環(huán)境影響評(píng)價(jià)BalanceanalysisofearthworkandstoneworkintheenvironmentalimpactassessmentofhighwayprojectsLiShifeng，ZhuXiaoying.(ZhejiangDesignInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPower，HangzhouZhejiang310002)Abstract：Theearthworkandstoneworkisthemajorintegralpartofthehighwayprojectsandalsotheimportantfactorwhichmaycausenegativeimpactsonthesurroundingenvironment.Balanceanalysisofearthworkandstoneworkisaparttobehighlightedandstrengthenedintheenvironmentalimpactassessment(EIA)inhighwayprojects.Takingacertainhighwayasanexample,theauthordescribedhowtoperformthebalanceanalysisandevaluationofearthworkandstoneworkonastandardizedbasisintheprocessofEIAofthehighwayproject,andatthesametime,proposedmeasurestomitigatetheenvironmentalimpactsbasedontheconclusionsdrawnfromtheanalysisandevaluation.Keywords：highwayprojects；balanceofearthworkandstonework；EIA為有效預(yù)防、減輕公路建設(shè)造成的環(huán)境污染、生態(tài)破壞以及檢驗(yàn)環(huán)保工程效率，必須科學(xué)、嚴(yán)格地執(zhí)行公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度［1］。土石方是構(gòu)成公路工程的主要部分，土石方平衡不僅直接影響公路建設(shè)的投資、經(jīng)濟(jì)技術(shù)方案的比較［2］，更直接影響公路建設(shè)可能對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生的影響大小及后續(xù)的環(huán)境治理。土石方平衡分析評(píng)價(jià)是公路項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)中需重點(diǎn)關(guān)注和加強(qiáng)的部分。公路建設(shè)項(xiàng)目的土石方不僅僅是指土石方工程的挖填和棄置，通過土石方這條主線，進(jìn)而可以評(píng)價(jià)公路選線的合理性，取料場(chǎng)、棄渣場(chǎng)設(shè)置的必要性和合理性，標(biāo)段劃分等施工組織設(shè)計(jì)的合理性，高填深挖的合理性等。特別是在山區(qū)公路建設(shè)過程中，涉及的土石方數(shù)量大、結(jié)構(gòu)物多、開挖和填筑范圍廣，容易造成植被破壞和水土流失，對(duì)生態(tài)環(huán)境影響較大。通過對(duì)土石方平衡的評(píng)價(jià)，優(yōu)化工程選線、選址，本著“不破壞就是最大的保護(hù)”的思想，既可使生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)，減少地質(zhì)災(zāi)害和水土流失的發(fā)生，又可保護(hù)公路設(shè)施，促進(jìn)公路交通的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)并重，實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)項(xiàng)目與自然環(huán)境的和諧。筆者對(duì)目前公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的土石方平衡分析評(píng)價(jià)存在的問題及不足進(jìn)行分析，并以某高速建設(shè)公路為例，提出規(guī)范開展土石方平衡分析評(píng)價(jià)的方法及對(duì)策措施。1第一作者：李世鋒，男，1977年生，本科，工程師，主要從事環(huán)境影響評(píng)價(jià)及水土保持方案編制、水土保持監(jiān)測(cè)等工作。存在的問題及不足對(duì)土石方平衡的認(rèn)識(shí)不足目前，環(huán)境影響評(píng)價(jià)中存在著對(duì)土石方平衡所包含的更深層次的內(nèi)容認(rèn)識(shí)的不足。一般情況下，環(huán)境影響評(píng)價(jià)時(shí)，均是簡(jiǎn)單引用主體工程設(shè)計(jì)中的土石方平衡方案，認(rèn)為環(huán)評(píng)人員不如公路主體設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容的了解，自然就認(rèn)為主體的土石方平衡結(jié)果是正確的，或一般僅重視棄渣場(chǎng)設(shè)置等單項(xiàng)問題，沒有認(rèn)識(shí)到應(yīng)從綜合角度評(píng)價(jià)分析工程土石方平衡的合理性和可能產(chǎn)生的環(huán)境影響問題。環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的土石方平衡分析與主體工程設(shè)計(jì)關(guān)注的內(nèi)容有所不同。主體工程的土石方平衡更多的是從土石方運(yùn)距、造價(jià)、施工方便等角度出發(fā)，往往將經(jīng)濟(jì)作為首選因素。環(huán)境影響評(píng)價(jià)中應(yīng)從工程選線、綜合分析土石方挖填、棄渣、取料、標(biāo)段劃分、施工組織設(shè)計(jì)等多個(gè)方面入手，分析土石方平衡的合理性、可行性、可能產(chǎn)生的環(huán)境影響，以及環(huán)境保護(hù)的對(duì)策措施等，通過比選來提出更合理的土石方平衡方案。土石方平衡的內(nèi)容不夠全面部分公路建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件中雖涉及土石方平衡內(nèi)容，但所關(guān)注的內(nèi)容不夠全面或是關(guān)注的角度不夠正確。如在土石方平衡的分析評(píng)價(jià)中僅是關(guān)注棄渣場(chǎng)、取料場(chǎng)設(shè)置的合理性，沒有對(duì)其設(shè)置的必要性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，更沒有考慮是否可以通過土石方平衡的綜合分析評(píng)價(jià)，合理優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，減少棄渣量或是取料量，減少高填深挖工程量，從而減少可能產(chǎn)生的環(huán)境影響及其危害等。土石方平衡時(shí)應(yīng)關(guān)注的問題2.1評(píng)價(jià)文件中的章節(jié)安排（1） 工程概況中，除說明工程的有關(guān)特性等工程概況和工期、標(biāo)段劃分等施工組織設(shè)計(jì)內(nèi)容外，還需詳細(xì)列出主體工程設(shè)計(jì)中的土石方平衡表，棄渣場(chǎng)、取料場(chǎng)設(shè)置情況表，高填深挖情況表等。（2） 工程分析中，需對(duì)土石方平衡及其可能的產(chǎn)生的影響進(jìn)行全面分析。（3）環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，在生態(tài)環(huán)境影響、施工期環(huán)境影響等評(píng)價(jià)中需對(duì)土石方平衡內(nèi)容進(jìn)行分析評(píng)價(jià)；在工程建設(shè)的必要性和合理性評(píng)價(jià)中，將土石平衡的分析評(píng)價(jià)作為選線的指標(biāo)之一，并設(shè)置專門章節(jié)分析評(píng)價(jià)棄渣場(chǎng)設(shè)置的合理性、取料場(chǎng)設(shè)置的合理性、施工組織設(shè)計(jì)的合理性（包括土石方的調(diào)運(yùn)、施工時(shí)序安排和高填深挖路段的合理性）等。土石方平衡分析需關(guān)注的內(nèi)容工程的土石方平衡是公路設(shè)計(jì)中的一條主線，對(duì)土石方平衡的分析應(yīng)從以下7個(gè)方面入手。（1）土石方的調(diào)運(yùn)原則的合理性評(píng)價(jià)：是否最大限度地利用了開挖方，是否僅因調(diào)

運(yùn)距離或是造價(jià)原因，出現(xiàn)了又要棄渣又要取料的情況。（2）棄渣場(chǎng)設(shè)置的必要性、合理性評(píng)價(jià)：是否可綜合利用棄渣，是否有更好的替代方案，是否涉及敏感目標(biāo)的影響。（3）取料場(chǎng)設(shè)置的必要性、合理性評(píng)價(jià)：是否可利用附近工程的棄方。（4）標(biāo)段劃分的合理性評(píng)價(jià)：是否出現(xiàn)了因標(biāo)段劃分不合理，導(dǎo)致某一標(biāo)段開挖方?jīng)]有得到充分的利用而棄渣，而另一標(biāo)段卻出現(xiàn)了填方不夠而大量取料的情況；是否可以通過標(biāo)段的調(diào)整消除以上問題，既可減少棄渣又減少取料，從而減少可能的環(huán)境影響。（5）施工組織設(shè)計(jì)合理性評(píng)價(jià)：是否可以通過如施工時(shí)序上銜接的調(diào)整，充分利用棄渣。（6） 大的挖填方必要性評(píng)價(jià)：是否可以通過選線等的優(yōu)化，減少高填深挖對(duì)環(huán)境的影響，是否可以通過設(shè)置橋梁、隧道等，使土石方的平衡更加合理和減少對(duì)現(xiàn)狀地形地貌和植被的破壞。（7） 工程土石方平衡等是否與當(dāng)?shù)匾?guī)劃相協(xié)調(diào)，以免棄渣或取料落空，從而造成更大范圍的破壞。（8） 土石方調(diào)運(yùn)過程中是否涉及重要保護(hù)水域、文物保護(hù)單位等敏感區(qū)域。土石方平衡分析實(shí)例以某市繞城高速公路北線工程為例，對(duì)公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)過程中土石方平衡分析的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行說明。3.1工程概況某市繞城高速公路北線工程采用雙向六車道全封閉、全立交、控制出入口的高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，推薦線路全長(zhǎng)26.602km（主體工程設(shè)計(jì)中還涉及另外3條比選方案），其中一般路基11.723km,隧道8.777km,橋梁6.102km。設(shè)互通式立交4處，分離式立交1處，特大橋3座、大橋2座、中小橋9座，主線隧道5座，連接線隧道1座?？偣て跒?年劃分為7個(gè)施工標(biāo)段，詳見表1。合同段起點(diǎn)表1標(biāo)段劃分情況表終占"、八、、主要構(gòu)造物一K0+000K0+806.50合同段起點(diǎn)表1標(biāo)段劃分情況表終占"、八、、主要構(gòu)造物一K0+000K0+806.50K+806.50左K5+395K+806.50右K5+415左K5+395左K10+230三右K5+415右K10+230四K10+230K13+800五K13+800K18+750六K18+750K24+230七K24+230左K26+553K24+230K26+542A樞紐、A隧道；含連接線3.587kmA大橋、B互通、B橋、B隧道進(jìn)口段B隧道出口段、C隧道、C橋D大橋、C互通E橋、A分離、D隧道F橋、E隧道、G高架橋、H橋I高架橋、F隧道、終點(diǎn)D樞紐；長(zhǎng)鏈49.241m工程共計(jì)棄土石方89.56萬m3（實(shí)方），從石料場(chǎng)取料33.70萬m3。共設(shè)置了4處棄渣場(chǎng)和3處取料場(chǎng)，合計(jì)棄渣量89.56萬m3,取料量33.7萬m3,詳見表2。表2棄渣場(chǎng)及取料場(chǎng)設(shè)置方案萬m3合同段一一三四 五六七棄渣量6.6438.7823.0721.07取料量19.810.93.0棄渣主要來源A隧道進(jìn)口段B隧道出口段C隧道出口段D隧道進(jìn)口段工程沿線所經(jīng)地區(qū)多為山區(qū)，涉及多處高填深挖路段，高填深挖情況見表3。表3高填深挖路段（第一至三合同段）情況序號(hào)起訖樁號(hào)長(zhǎng)度/m最大挖填高度/m邊坡級(jí)數(shù)/級(jí)挖 填挖 填1B互通MK3+308?MK3+3807238.542B互通CK0+800?CK0+8949438.543K4+537?K4+563（右）2649.054K7+730?K7+970右）24064.575K9+720?K9+970（右）25048.056C互通DK0+300?DK0+50920936.543.2土石方平衡分析工程設(shè)計(jì)中既有棄渣場(chǎng)，又有取料場(chǎng)，且工程沿線的高填深挖路段較多。特別是在相鄰合同段，一個(gè)標(biāo)段有棄渣，另一個(gè)標(biāo)段又設(shè)置取料場(chǎng)，同時(shí)，在有棄渣產(chǎn)生或是取料的合同段又有大量高填深挖路段。應(yīng)分析是否可以通過對(duì)土石方平衡合理性的評(píng)價(jià)，減少工程的棄渣量和取料量，減少高填深挖路段數(shù)量等?？紤]到土石方平衡評(píng)價(jià)的內(nèi)容較多，在環(huán)境影響評(píng)價(jià)過程中，設(shè)置工程選線合理性和必要性及土石方平衡評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)專章。首先對(duì)工程選線的合理性分析評(píng)價(jià)，其中除考慮從法律法規(guī)、規(guī)劃、當(dāng)?shù)氐拿舾心繕?biāo)、土地利用等角度對(duì)4條選址選線的合理性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)外，土石方的平衡也作為方案比選的一個(gè)重要指標(biāo)參與評(píng)價(jià)。比較了不同方案的土石方挖填量、棄渣、取料、高填深挖路段數(shù)量等的不同而產(chǎn)生的不同影響。經(jīng)分析評(píng)價(jià)，環(huán)境影響評(píng)價(jià)中同意主體工程推薦的線路。對(duì)土石方平衡進(jìn)一步分析。以第一至第三合同段為例（起點(diǎn)段線路示意詳見圖1），根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)，在第一合同段、第三合同段均有棄渣產(chǎn)生，合計(jì)棄渣45.42萬m3,而第I 第一合同段 | 第二合同段 第三合同段圖1線路起點(diǎn)段示意圖二合同段需取料19.8萬m3,三個(gè)合同段線路總長(zhǎng)10.23km。僅從各標(biāo)段內(nèi)部評(píng)價(jià)，各合同段的棄渣和取料是合理的，但從三個(gè)合同段綜合平衡分析來看，仍存在不同標(biāo)段間土石方互相調(diào)運(yùn)的可能。但第一合同段與第二合同段間有大的A水系阻隔，而跨越此水系設(shè)置的A大橋全長(zhǎng)1835m,同時(shí)也為工期的控制性工程，無法通過施工時(shí)序的調(diào)整先期修建完成，故第一合同段的A隧道棄渣無法通過A大橋等運(yùn)到第二合同段利用。第二合同段的填方主要為B互通及接線的填方。B互通起點(diǎn)段通過A大橋與第一合同段相連，終點(diǎn)段通過長(zhǎng)2460m的B隧道與第三合同段相連，B隧道的起、終點(diǎn)段分別劃入第二、三合同段。從表面上看，第三合同段的棄渣因山體等阻隔，如運(yùn)至第二合同段利用，運(yùn)距在15km以上，且運(yùn)輸較不方便，棄渣利用的可能性不大。在分析中發(fā)現(xiàn)，第三合同段的棄渣主要是與第二合同段相連的B隧道出口段開挖產(chǎn)生的，而第二、三合同段標(biāo)段劃分時(shí)，為使各標(biāo)段造價(jià)相當(dāng)，B隧道并非從中間分別劃入兩標(biāo)段，其中屬第二合同段的長(zhǎng)度約1160m，屬第三合同段的長(zhǎng)度約1300m。通過查閱工程設(shè)計(jì)文件，并與主體工程設(shè)計(jì)人員溝通，B隧道并非最長(zhǎng)的隧道，也非控制工期的關(guān)鍵性工程，標(biāo)段的劃分也僅是考慮不同標(biāo)段間造價(jià)方面的原因。因此，通過以上的土石方平衡分析，可認(rèn)為工程的土石方平衡是不合理的，可通過對(duì)第二、三標(biāo)段劃分的調(diào)整，B隧道進(jìn)口段劃入第二合同段的長(zhǎng)度更長(zhǎng)些，使第三合同段的棄渣量減少，也使第二合同段的取料量減少，從而減少可能產(chǎn)生的環(huán)境影響。除以上的分析評(píng)價(jià)外，對(duì)高填深挖和取料情況進(jìn)行分析。根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)，第二合同段主要為B互通及其匝道的高挖方邊坡，不存在高填方邊坡。由于受B互通兩側(cè)的A大橋及B隧道高程和附近A水系的防洪要求限制，無法通過降低B互通區(qū)的設(shè)計(jì)標(biāo)高來減少第二合同段的填方。在評(píng)價(jià)過程中發(fā)現(xiàn),B互通區(qū)左側(cè)沿山體布線，存在2處高挖方路段，而工程為填方需要，需設(shè)置取料場(chǎng)，取料場(chǎng)可與高挖方路段結(jié)合，即在高挖方路段通過放緩邊坡等措施增加工程的開挖量，同時(shí)利用開挖后的場(chǎng)地布置互通區(qū)的線路和匝道，不但可減少另設(shè)取料場(chǎng)對(duì)周邊環(huán)境的破壞，也可減少工程的占地面積和邊坡防護(hù)的難度。減免環(huán)境影響的對(duì)策措施通過對(duì)該項(xiàng)目土石方平衡的綜合分析評(píng)價(jià)，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)查勘及當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)規(guī)劃，在環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論中建議：（1） 在后續(xù)的實(shí)施過程中，進(jìn)一步研究對(duì)第二、三合同段的劃分，通過調(diào)整B隧道進(jìn)出口區(qū)開挖長(zhǎng)度的劃分，達(dá)到B隧道進(jìn)口區(qū)的開挖方充分用于B互通區(qū)的填筑及減少B隧道出口區(qū)棄渣量的目的；（2） 在B互通區(qū)，結(jié)合高邊坡開挖設(shè)置取料場(chǎng)，在滿足施工需要的同時(shí)，也盡可能減少對(duì)周邊環(huán)境的破壞；（3） 根據(jù)對(duì)當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)規(guī)劃的收集及本工程建設(shè)與當(dāng)?shù)匾?guī)劃的銜接情況，土石方平衡評(píng)價(jià)中也建議第一合同段的棄渣可考慮用于附近正在建設(shè)的某工業(yè)園區(qū)的場(chǎng)地填筑，故建議將第一合同段的原永久棄渣場(chǎng)調(diào)整為臨時(shí)堆渣場(chǎng)；（4） 通過對(duì)起點(diǎn)段線路的微調(diào)，可使連接線的A隧道出口布置在一處已停采的石料場(chǎng)處，不但利于隧道出口布置，減少土石方的開挖量，也可將第一合同段的棄渣場(chǎng)布置在石料場(chǎng)開采后的跡地上（已停采的石料場(chǎng)開采后遺留跡地面積較大，可滿足堆渣容量要求），減少工程占地和對(duì)周邊植被的破壞。通過以上對(duì)土石方平衡的綜合分析評(píng)價(jià)，使工程設(shè)計(jì)得到了優(yōu)化，也最大限度地保護(hù)了公路沿線的生態(tài)環(huán)境。其他應(yīng)注意的問題（1） 充分研究工程設(shè)計(jì)文件，并認(rèn)真查勘現(xiàn)場(chǎng)，需與主體工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行充分的交流與溝通，了解設(shè)計(jì)意圖，以便全面且有針對(duì)性地進(jìn)行土石方平衡分析評(píng)價(jià)，必要時(shí)可通過建設(shè)單位與主體工程設(shè)計(jì)單位進(jìn)行有關(guān)意見的協(xié)調(diào)。（2） 在進(jìn)行土石方平衡分析評(píng)價(jià)中，在把保護(hù)沿線自然環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡、防止水土流失作為重要因素進(jìn)