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道路穿越饮用水水源保护区与基本农田的方案设计研究

2021-01-08陈孝玉

工程技术研究 2020年23期
关键词:敏感区基本农田莲花

陈孝玉

(中铁第四勘察设计院集团有限公司厦门分院,福建 厦门 361010)

城市发展,交通先行,城市腹地随着城市的发展不断向外拓展,道路建设亦不断向外拓展延伸,在此过程中,常出现道路建设穿越饮用水水源保护区与基本农田等环境敏感区的情况。如何降低道路建设对环境敏感区产生的影响和破坏,受到了社会各界的高度关注。因此,道路设计阶段需要根据项目的实际情况采用合理的设计方案和保护措施,保障饮用水水源保护区与基本农田的安全,保障项目建设的合理性和可行性。文章以同翔大道为背景,浅谈道路穿越饮用水水源保护区与基本农田的方案设计。

1 工程概况

同翔大道位于厦门市同安区莲花镇北部,路线总体呈东西走向,项目西起于厦沙高速莲花互通收费站前广场,往东与美云路交叉设分离立交,设隧道穿过东垅山后,从莲花水库副坝南侧经过,设隧道穿过保镇山,终点设连接线与同安大道平交设信控,预留远期互通建设条件。主线全长5.013km,采用一级公路兼城市快速路标准,主车道设计速度为80km/h,道路标准横断面宽度为32m,双向6车道,设置隧道1440m/2座(单洞),桥梁1039m/3座,1座分离立交,2座互通立交(远期预留)。道路沿线控制因素多,建设条件复杂,主要控制点有莲花水库饮用水水源保护区、基本农田、厦门抽水蓄能电站—厦门双回路500kV高压走廊带、莲花水库副坝及沿线多个村庄。建设内容包含路基、路面、桥涵工程、隧道工程、交通工程、市政管线、照明工程、绿化景观工程等。

同翔大道K0+000~K4+600段穿过莲花水库饮用水水源保护区,K3+200~K3+700、K4+000~K4+150及K5+200~K5+400段穿过基本农田,为保障饮用水水源保护区与基本农田的安全,通过采用系列方案设计和保护措施确保项目建设的可行性。

2 规划线位方案与环境敏感区位置关系

根据《厦门市城市总体规划(2017—2035年)》及2017年12月《同安区骨干路网系统控制性规划》,该项目规划线位GK2+260~GK2+560段穿越莲花水库饮用水水源一级保护区,GK3+200~GK5+300段有3处穿越基本农田,见图1。

图1 规划线位与水源保护区及基本农田位置关系图

《中华人民共和国水污染防治法》第六十四条、第六十五条以及第六十六条明确规定,禁止在饮用水水源保护区内设置排污口,在一级保护区内新建、改建、扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目以及在二级保护区内新建、改建、扩建排放污染物的建设项目。《中华人民共和国基本农田保护条例》第十五条明确规定,基本农田保护区经依法划定后,任何单位和个人不得改变或者占用。国家能源、交通、水利、军事设施等重点建设项目选址确实无法避开基本农田保护区,需要占用基本农田,涉及农用地转用或者征收土地的,必须经国务院批准。《自然资源部关于做好占用永久基本农田重大建设项目用地预审的通知》(自然资规〔2018〕3号)明确要求,现阶段允许将国家级规划明确的公路项目、省级高速公路以及连接深度贫困地区直接作为该地区服务的省级公路,占用永久基本农田的重大建设项目纳入用地预审受理范围,其余均不可行。同翔大道为厦门市重点项目,不满足其要求,因此,规划线位方案实施难度大、可行性低,需要进行调整。

3 方案设计

3.1 路线方案比选

为满足饮用水水源保护区与基本农田等环境敏感区的法律法规及保护条例要求,降低道路建设对环境敏感区的影响和破坏,保障项目建设的可行性,路线方案绕避环境敏感区是最为行之有效的措施。因此,路线方案以饮用水水源一级保护区、水库副坝以及基本农田等为控制点,在规划线位方案的基础上提出了2个方案进行比选论证,见图2。

(1)规划线位方案:道路以路基和桥梁形式在林岭头穿过莲花水库饮用水水源一级保护区,隧道穿过东垅山后,以路基和桥梁形式穿过莲花水库副坝南侧基本农田,隧道穿过保镇山后,以路基形式穿过浒井村西侧基本农田。该路线方案穿越了水源一级保护区与基本农田,对环境敏感区影响破坏大,路线方案不可行。

图2 路线方案比选平面图

(2)方案一:路线往南偏移避开了林岭头莲花水库饮用水水源一级保护区,进入水源二级保护区,隧道穿过东垅山后,以路基和桥梁形式从莲花水库副坝与基本农田之间的走廊带穿过,为避让水库副坝与基本农田,此段道路至终点,道路按整体式断面形式布置。该线位方案避开了饮用水水源一级保护区与基本农田等环境敏感区,道路基本上都处在饮用水水源二级保护区范围内,通过完善相应的环境保护措施,可保障项目建设的可行性。

(3)方案二:路线在林岭头村处往南偏移340m,避开了莲花水库饮用水水源一、二级保护区,增加了穿过东垅山隧道的长度,路线走向偏离了规划走廊带。

3个方案的技术经济比较表见表1。

表1 各路线方案技术经济比较表

通过各路线方案对环境敏感区影响程度大小,方案可行性、经济性、合理性以及与规划相符合程度等多方面因素进行综合比选,可得如下结论。

(1)规划线位方案:虽然造价低,但线位方案占用1处饮用水水源一级保护区和3处基本农田,无法满足相关法律法规及保护条例要求,工程建设方案不可行。

(2)方案一:工程总造价适中,路线方案避开了饮用水水源一级保护区和基本农田等环境敏感区,满足相关法律法规及保护条例要求,保障了项目建设的可行性,且路线总体走向与规划基本相符。

(3)方案二:较方案一,虽然减少了道路穿越饮用水水源二级保护区的范围,但路线总体走向偏离规划,隧道规模大、工程总造价高,且切割压缩莲花镇区规划地块,不利于镇区发展。

因此,推荐采用方案一。推荐方案虽避开了饮用水水源一级保护区和基本农田等环境敏感区,但路线方案大部分位于饮用水水源二级保护区,根据相关法律法规及保护条例的要求,为保障饮用水水源保护区与基本农田的安全,应采取相应的保护措施,避免路面污水及事故污废水排入饮用水水源保护区造成水质污染。

3.2 保护措施

(1)路面初期雨水与边坡雨水截、分流排放。路面初期雨水即降雨初期冲刷路面的雨水,成分包括汽车尾气、烟尘污染物、油料泄漏物等,污染物成分高,不可进入饮用水水源保护区污染水质。边坡雨水即自然降水,污染物少、水质较好,可作为水库水源补给。因此,设计采用了2套独立的排水系统收集排放雨水,既避免了路面初期雨水污染水源,同时又使边坡雨水能够补给水源,保障水质安全。

雨水截、分流排放方案:①路基段。在道路两侧设置4条纵向排水沟,分别为2条路面截污边沟和2条边坡排水沟,见图3。路面初期雨水经道路横坡截流收集后排入雨水缓冲池,最终通过提升泵站外排至饮用水水源保护区外;边坡排水沟收集坡面雨水后,经地表径流补给水库水源。②桥梁段。在桥梁两侧翼缘板下各吊挂1根DN400HDPE截污管道,见图4。收集桥面全部雨水后接入路面截污边沟或雨水缓冲池,最终通过提升泵站将污水外排至饮用水水源保护区外。③隧道段。雨水不进入隧道,只考虑事故泄漏和冲洗污废水的收集处理,污废水通过隧道边沟排至事故应急池,由专人、专车外运至饮用水水源保护区外,进行异地特殊处理。

(2)设置事故应急池。为防止车辆发生交通事故导致燃油或车辆运载的液体化学品泄漏,危及水源水质安全,设计通过在项目沿线共设置10座事故应急池(有效容积120m3),用于应对突发情况,临时收集贮存泄漏的液体污染物,最终由专人、专车外运至饮用水水源保护区外,进行异地特殊处理。

(3)设置饮用水水源保护区交通警示牌。在饮用水水源保护区的地理边界设立饮用水水源保护区界标、饮用水水源保护区交通警示牌、饮用水水源保护区宣传牌和禁止危险化学品运输车辆通行等相关标志标牌,警示车辆、行人已进入饮用水水源保护区道路,需谨慎驾驶,避免事故发生。

(4)设置收坡挡墙。道路临近基本农田段,为避免由于地势高低起伏导致道路边坡、边沟或附属构造物侵入基本农田,通过设置路堤墙、路肩墙或路堑墙等多种防护形式,收缩边坡坡率,减少道路占地面积,保障基本农田的安全。

4 结束语

图3 路基截污、排水沟断面布置图(单位:cm)

图4 桥梁吊挂截污管断面布置图(单位:cm)

道路穿越饮用水水源保护区与基本农田等环境敏感区时,避让和远离饮用水水源一级保护区和基本农田等环境敏感区是最有效且可行的方案;穿越饮用水水源二级保护区与基本农田等环境敏感区时,应严格采取相应的保护措施,保障水源水质和基本农田的安全,这是项目建设可行性的必要前提。文章以同翔大道为背景,论述了道路穿越饮用水水源保护区与基本农田等环境敏感区所采取的设计方案,并对路线方案进行比选,选取可避让饮用水水源一级保护区和基本农田等环境敏感区的路线方案。在饮用水水源二级保护区与基本农田等环境敏感区,通过采取设置路面截污沟、雨水缓冲池、事故应急池以及收坡挡墙等保护措施方案,保障了饮用水水源水质和基本农田的安全,确保了项目建设的可行性。该方案已通过厦门市交通运输局组织召开的工程可行性研究报告行业审查专家咨询会以及厦门市高(快)速通道建设指挥部组织召开的工程可行性研究报告联评联审专家咨询会,并获得市生态环境局和水利局的认可,可为同类型项目提供参考。

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