高速公路運營期對水環境敏感點的保護措施研究

賈 凡

（山西省交通科學研究院，山西 太原 030006）

交通運輸是經濟發展的基本需要和先決條件，是現代社會的生存基礎和文明標志，也是社會經濟的基礎設施和重要紐帶，具有重要的經濟、社會、政治和國防意義。高速公路運輸是交通運輸的重要組成部分，我國高速公路網已逐漸形成規模，路網縱橫交錯、覆蓋率廣。高速公路無法避免涉及水環境敏感點，公路運營期極有可能污染沿線河流水庫甚至影響飲用水源。對高速公路涉及水環境敏感路段采取保護措施十分必要。

1 國內保護水環境敏感點研究進展

1.1 水環境敏感點

環境敏感點指依法設立的各級各類自然、文化保護地，以及對建設項目的某類污染因子或者生態影響因子特別敏感的區域。與高速公路有關的水環境敏感點包括公路穿越或與公路臨近的河流、水庫、飲用水水源保護區、泉域及海洋等。

1.2 國內關于水環境敏感點保護的相關法律法規

國內關于水環境敏感點保護的相關法律法規有《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國河道管理條例》、《飲用水水源保護區污染防治管理規定》、《中華人民共和國生活飲用水衛生標準》、《山西省泉域水資源保護條例》及各省市自治區直轄市關于水環境敏感點保護的相關法律及規定等[1]。

1.3 國內現階段對水環境敏感點的保護措施分析

國內現階段對水環境敏感點的保護措施主要為：a）加強對高速公路的道路安全管理力度，規范道路運輸秩序，確保道路安全暢通；b）設置橋面、路面徑流收集系統，將地表徑流水通過徑流管或排水溝引入收集池中，防止已污染的地表徑流水排入水環境敏感點。本文主要對水環境敏感點工程保護措施進行分析。

山西省內太原至佳縣高速公路東段和平遙至榆社高速公路是國家高速公路規劃網的重要組成部分，現階段上述兩條高速公路保護水環境敏感點的工程措施已完成，并得到環境保護主管部門的認可，其中太原至佳縣高速公路東段已順利通過環保驗收。上述兩條高速公路采取的水環境敏感點保護措施中的工程措施見表1。

表1說明國內現階段對各種水環境敏感點的工程保護措施主要為設置橋面、路面徑流收集系統。

1.4 橋面、路面徑流水收集系統分析

1.4.1 徑流水收集系統原理

徑流水收集系統是將橋面、路面的徑流水進行收集后，引入已設置的收集池中，防止徑流水進入水環境造成污染。

橋面徑流水經橋面泄水孔流入排水管后匯入收集池。橋面徑流排水管一般采用PVC管材，用瀝青密封與泄水孔的接口，管材之間接口使用PVC水管特定粘合劑黏接并進行封閉，管段安置在鐵架上，用螺栓把鐵架固定在橋梁兩側的水泥防護欄上。排水管安裝時設置一定角度，橋面徑流水依靠重力作用流入收集池避免污染水環境敏感點[2-3]。

表1 水環境敏感點保護措施一覽表

路面徑流水經排水邊溝匯入收集池。排水邊溝池壁和池底使用漿砌片石對其進行硬化防滲處理，路面徑流水依靠重力作用流入收集池避免污染水環境敏感點。

1.4.2 現有徑流水收集系統的局限性

收集池的容積是根據當地最大降水強度設計的，由匯水面積確定。池底和池壁使用漿砌片石進行防滲處理。收集池一般位于橋梁下部，部分收集池靠近村莊，大容量的收集池存在因兒童靠近收集池玩耍而墜入池中發生危險。橋面徑流設置單位采取的普遍措施是沿收集池四周設置高1.2 m左右的隔離網，起到一定的防護作用，但仍然存在安全隱患。

橋面、路面徑流中含有砂粒、橡膠屑、車輛滴漏液等。除燃油以外的粒狀物均屬易沉降的顆粒污染物。淋洗效應存在于降雨初期，污染負荷主要集中于降水初期[4]。隨著降水時間的推進和降水量的增大，橋面徑流管及路基邊溝存在堵塞危險，需要定期派專人清理。

對水環境敏感點最大潛在危險在于高速公路上行駛的危險品運輸車輛，車輛因事故或自身原因產生的泄漏物會造成重大污染事故。因此橋面、路面徑流收集系統的設置不單是為了收集徑流水，最主要的是為了防止因危險化學品運輸車輛發生事故時產生的泄漏物進入水環境敏感點。

當危險化學品運輸車輛發生事故或泄漏時，橋面、路面徑流收集系統會將泄漏物引入收集池中，但通常收集池已經存在部分雨水等徑流水，如果收集池剩余容積不足，會導致泄漏物溢出，此時徑流水收集系統失效；如果剩余池容積足夠大，水雖然不會溢出，但泄漏物將均勻分散到整個池水中，處理時需要將全部收集池中的水抽出并運走，運輸量過大，加大了養護難度。

綜上所述，現有橋面、路面徑流收集系統存在局限性。

2 設置橋面、路面徑流水收集系統的新思路及保護水環境敏感點的其他措施

2.1 一種選擇性的橋面徑流收集系統

高速公路路基兩側均設置有邊溝或截水溝，當危險化學品車輛在非橋梁路段發生事故而導致泄漏時，邊溝或截水溝起到對危險品泄漏物的緩沖作用，若泄漏量較小，危險品會停留在邊溝或截水溝中而不進入收集池，從而減少了人工清理的難度。但一旦危險化學品車輛在橋梁路段發生事故而導致泄漏時，由于橋面徑流管容積的有限性及徑流管存在坡度的影響，危險泄漏物會第一時間進入收集池，從而加大了人工清理難度。

若存在一種選擇性的橋面徑流收集系統，將普通雨水和泄漏水進行分辨，前者不進入收集池，后者進入收集池，這樣便增加了收集系統的有效性，并減少了后期人工清理的難度。

可使用人工控制的方法在徑流管進入收集池末端設置控制閥門，平時閥門處于關閉狀態，監控中心通過專用線路向控制器發起命令控制閥門打開或關閉?？缭剿h境敏感點橋梁設置實時監控系統，將橋面情況反饋給24小時監控中心。如果發生危險化學品車輛事故時，監控人員可在第一時間監控到事故的發生，并遙控開啟收集管末端閥門，保證事故水進入收集池。

2.2 保護水環境敏感點的其他措施

公路設計期盡量選擇橋墩不直接接觸水體的橋型，避免公路施工時對水體產生直接影響。

公路施工期使用沉淀池收集施工廢水，使用化糞池收集生活污水，將可利用的廢水利用后，剩余污水運送至最近的污水處理廠進行處理。

公路運營期使用已加固的鋼筋混凝土墻式護欄，防止運輸車輛沖出路基從而進入水環境敏感點，在車輛駛入水環境敏感路段時設置警示標志，提醒駕駛員小心駕駛，編制突發環境事件應急預案并在環境主管部門備案，運營管理單位按照已備案的應急預案定時和不定時進行演練，對水環境敏感點進行24小時監控，確保事故發生時第一時間啟動應急措施。

3 結語

高速公路運營期涉及的水環境敏感點問題復雜，因此高速公路運營期對水環境敏感點的影響也越來越受到全社會的重視，現階段以設置路面、橋面徑流收集系統為主的保護措施具有其局限性，需采用更加合理、高效的水環境敏感點保護措施，如選擇性的橋面徑流收集系統及更加先進的技術。