（水利工程专业论文）公路环境影响评价与防治.pdf

山东大学硕士学位论文 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文 的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：日期： 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论 文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分 内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段 保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 一。多揪一：静钆期： 山东大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 课题研究的背景和意义 近几年，我国公路总里程不断增长，汽车保有量持续增加，公路在国民经 济综合运输体系中的位置愈来愈重要。伴随着公路的高速发展，公路污染、公 路对周边环境的影响等问题也逐渐暴露出来，如何面对公路建设产生的环境问 题，如何分析评价公路建设各阶段对环境的作用与影响，采用何种措施减少或 杜绝公路环境污染、恢复路域生态损失，这是摆在我们广大公路工作者面前的 一项长期而艰巨的任务。 公路建设项目对环境的影响尤其是对生态环境的影响是深远的，要对其进 行科学、全面系统地分析尤其是定量分析，难度较大。目前公路建设项目环境 影响评价所采取的技术方法还不够完善，g i s 技术和景观生态学的理论与方法在 公路建设项目环境影响评价中运用的不够广泛和成熟，总量控制和清洁生产的 思想在公路建设项目环境影响评价中还没有得到很好的贯彻，因此公路建设项 目环境影响评价方法还有待不断完善，环境影响防治对策还有待深入的研究。 1 2 国内外的研究现状 在国内，2 0 0 7 年4 月，安徽高速公路公司的程岗先生在论述了高速公路建设 项目环境影响评价的必要性及其意义的基础上，分析了高速公路建设对环境的 影响，尝试建立了高速公路建设环境影响评价指标体系。体系分为3 个层次，即 目标层、准则层和指标层，具体见表1 1 所列 表1 1 高速公路建设项目环境评价指标体系 目标层准则层指标层备注 工程占地面积 生态破坏 土壤侵蚀面积 大气污染 对森林、植被的影响 高速公路建设环境景观破坏 噪声污染 水土流失量 影响综合指数 固体废物污染 二次尘埃、施工机械尾气 旆工机械噪声声强 水环境污染 垃圾j 放量 水质变化 山东大学硬士学位论文 表1 2 评价方法一览表 研究内容现状评价预测评价 声环境影响评价 现状监测 模式计算 地表水环境影响评价现状监测资料收集与类比分析相结合 环境空气质量评价现状监测 预测计算 生态环境影响评价遥感、样方调查、资料收集类比分析法、模式计算法 社会环境影响评价资料收集、调查分析 3 山东人学硕十学位论文 交通用地和未利用地7 类。解译结果见表2 1 。 表2 1 评价区土地利用现状 地类 面积( h m 2 ) 一i t 评价区面积 耕地4 8 7 1 2 7 2 8 林地 l o o 4l | 5 同地8 3 6 41 2 5 居民圳地 2 1 4 13 2 水域 4 1 4 96 2 交通埘地6 0 2o 9 未利j j 十地 1 9 4 12 9 总计 6 6 9 1 31 0 0 由表2 2 2 可以看出，评价区土地总面积1 6 6 9 1 3 h m 2 ，其中耕地为4 8 7 1 2 h f ， h ? 占总面积的7 2 s ；林地为1 0 0 4 h m 2 ，苦1 5 ；园地为8 3 6 ：4 h m 2 ，苦1 2 5 ；居民 。 一“e一 ：1j 用地为2 1 4 1 h m 2 ，占3 2 ；水域为4 1 4 9 h m 2 ，占6 2 ；交通用地为6 0 2 h 莳，占o 9 ； 未利用土地为1 9 4 1 h 酽，占2 9 。 2 2 4 生物多样性与生物量评价 ( 1 ) 植被类型及分布 评价区受土壤盐渍化和人类活动的影响，缺乏天然森林植被，植被类型少， 植物群落结构简单、组成单纯。区内自然植被较少，以农田为主，兼有少部分 人工林和果园。木本植物种类少，草本植物较多。目前境内的森林群落均系人 工营造的片林，不少为农田防护林和问作林，主要树种为多种欧美杨、枣。此 外，还有杨、柳、榆、泡桐、槐、杜梨等木本植物。针叶树只有侧柏零星分布。 有时构成疏林。这些种类以北温带区系成分为主。灌丛种类不复杂，主要有柽 柳、酸枣、紫穗槐、锦鸡儿等。盐荒地上分布着盐化灌丛、盐化草甸、盐生一 年生植物群落，组成种类有翅碱蓬、柽柳、碱蓬、地肤、猪毛菜、刺沙蓬等。 草本植物主要分布在评价区内田埂、沟道旁、路边等地，主要优势种有灰菜、 地肤、荠菜、麦蒿、绿苋、律草、野艾、苍耳、茵陈蒿、芦苇、狗尾草、马唐、 白茅草、翅碱蓬、马齿苋、苦荬菜、黄须菜等( 见图2 3 ) 。 6 山羹囊搴妻囊鋈毽壅蠢 萋霎萎蠢藿鬟嚣i 山衷大学爱士学位论文 柳树 狗尾花 图2 3部分植物图片 杨树 山东大学硬士学位诠文 黄牛 鱼塘 图2 4部分动物图片 山东大学硬士学位论文 力是地表径流和风蚀，以风蚀为主。工程所经八个县、市、区的水土流失面积、 土壤侵蚀模数、侵蚀强度级别见表2 。4 。土壤侵蚀强度级别的划分，根据交通部 颁发的公路建设项目环境影响评价规范( 试行) ( 以下简称规范) 中土壤 侵蚀强度分级标准，见表2 4 。 表2 4 公路沿线各县、市、区水土流失面积、土壤侵蚀模数情况表 指标无棣县沾化县 阳信县庆云县 乐陵市宁津县陵县德城区 水土流失面积 ( k m 2 a ) 5 63 2 071 1 72 8 757 2 08 7 土壤侵蚀模数 ( t k m 2 a ) 2 5 0 0 2 5 0 0 4 0 0 02 0 0 0 2 9 5 5 l 1 0 0 2 1 0 03 0 2 1 级轻级轻级中级轻级中级轻级轻级中 土壤侵蚀强度 度侵蚀度侵蚀度侵蚀度侵蚀度侵蚀度侵蚀度侵蚀度侵蚀 表2 5 水力侵蚀强度分级标准 级别侵蚀模数( t k 2 a ) i 微度侵蚀( 无明显侵蚀) 1 5 0 0 0 2 2 6 景观生态现状评价 整体来看，评价区内各种类型的生态系统是相互联系的一个整体，同时它 们与评价区外围的生态系统也具有紧密的联系。评价区内的农田生态系统和评 价区外的农田生态系统是连续的整体，其组成成分基本相同，对于当地居民具 有同等重要的粮食保障和环境绿化功能；水体生态系统中的河流生态系统在评 价区外同样重要，在空间上连续，发挥着同等的生态功能；评价区内的村镇生 态系统在空间上延伸到评价区外，也是连续的，而且其居民地和工矿企业密集 程度直接对评价区内的村镇生态系统产生重大影响。 评价区以农田为基质，以河流、道路、渠道、林带为廊道，以城镇和村庄 9 山东大学硕士学位论文 3 2 ，因此不会对生态环境造成明显的影响。从评价区植被现状来看，森林覆 盖率较低，生物量较大的林地只有零星分布，大部分地区为农田和间作林，天 然次生植被多为荒草丛，因此可以认为即使评价区有一定的生物恢复力，也是 极其有限的。 2 3 噪声环境质量现状评价 根据调查，拟建公路位于鲁北平原，项目建设前后噪声级将有较显著提高， 沿途所经地区，大部分为田野或乡镇村庄附近，部分路段道路两侧村庄较为密 集，沿线2 0 0 米通道区域内有村庄、学校等噪声敏感目标。 2 3 1 监测点位 通过现场踏勘，分析确定敏感区段，根据敏感区的特点和噪声源情况确定 监测点。为了摸清拟建公路声环境现状，对沿线不同类型区域( 乡镇、村庄、学 校、等) ，选择有代表性的点进行监测，采用典型布点法，通过现场调查，访问 沿线各城乡、村镇居民以及向环保、设计与建设部门了解情况，确定环境噪声 监测点的位置，全线共设置2 4 个监测点位，见表2 6 。 。 2 3 2 监测方法 监测方法按照国标g 8 t 1 4 6 2 3 9 3 城市区域环境噪声测量方法及 h j t 2 4 - 1 9 9 5 环境影响评价技术导则声环境中的有关规定执行。测点选 在民宅或教室等建筑物外，距离任一建筑物不小于1 米，传声器与地面的垂直距 离不小于1 2 米，测量在无雨、雪的天气条件下进行。在测量环境噪声的同时， 记录测点所处环境特征。在昼间( 8 ：o o 1 8 ：o o ) 和夜间( 2 2 ：o o 一6 ：0 0 ) 两个时段， 分别进行测量，每天测量两次，连续测量两天。 表2 6 拟建公路环境噪声现状监测点 序监测点 中心桩号 方位距路中 号名称心线距离( m ) 备注 沿线起点附近典型的村庄敏感点，班家村的 l 撑 北耿家 k l + 0 0 0路北l o o 噪声现状可参考该点。 2 | i古城镇小学 k l + 9 5 0 路南4 0沿线重要敏感点。 路南距最近沿线典型的村庄敏感点，同时也可代表东袁 3 #河北k 8 + 2 0 0 匝道5 0 家、西袁家、小吴家村的噪声现状。 山东大学硕士学位论文 4 嚣 张善 k 1 5 + 5 0 0 路南9 0沿线典型的村庄敏感点。 村西侧有省道2 3 9 ，现状与其他点不同，十里 5 #王芝龙k 1 9 + 4 5 0路南8 0 堡村的噪声现状可参考该点。 沿线大中型村庄敏感点，同时也可代表北辛 6 # 王家楼k 2 2 + 4 0 0路南6 0 庄、西大寨、五霸营村的噪声现状。 7 # 西苗家 k 2 9 + 4 0 0 路北蚰沿线大型的村庄敏感点。 8 # 小尹家 i 【3 0 + 0 0 0路南3 0沿线典型的村庄敏感点，村西有乡村公路。 9 #王高k 3 4 + 伽路南5 0沿线典型的村庄敏感点。 沿线典型的村庄敏感点。南王村、小勾村、 1 0 # 朱家 k 3 8 + 2 0 0路北7 0 小姚村的噪声现状可参考该点 沿线典型的村庄敏感点，同时也可代表东姜、 1 1 #大桥吴k 5 4 + 1 0 0路北4 0 大桥郭村的噪声现状。 沿线典型的村庄敏感点，同时也可代表刘家 1 2 # 枣牌尹 k 6 0 + 4 0 0 路北4 0 村的噪声现状。 沿线典型的村庄敏感点，同时也可代表张家、 1 3 # 徐家 k 7 4 + 0 5 0路南1 3 0 小自家、安家村的噪声现状。 沿线典型的村庄敏感点，于河家、大辛庄的 1 4 # 后寨子 k 8 l + 9 5 0 路南1 0 0 噪声现状可参考该点。 沿线典型的村庄敏感点，同时也可代表刘林 1 5 # 后马家 k 8 6 + 4 0 0 路北1 5 0 家、靳家的噪声现状。 沿线典型的村庄敏感点，崔茂村的噪声现状 l6 i小店 k 9 5 + 1 0 0 路北1 5 0 可参考该点。 沿线典型的村庄敏感点。大道孙、校尉刘的 1 7 # 后王屯 k 1 1 3 + 4 0 0 路南4 0 噪声现状可参考该点。 德州经济开发区内的村庄，周庄、南杨庄， 1 8 #冷庄k 1 2 2 + 5 0 0路北4 0 李小吴的噪声现状可参考该点。 沿线典型的村庄敏感点西面3 0 0 米处有公 1 9 #枣林齐 k 1 3 5 + ) 0 0 路南3 0 路。 现有德州连接线公路附近村庄敏感点，受现 2 0 # 安庄 k 1 3 4 + 8 0 0路北6 0 有交通噪声影响。 路南1 5 0 现有德州连接线公路附近村庄敏感点，受现 2 1 # 李旺庄 k 1 3 5 十7 0 0 距最近匝道 有交通噪声影响。 7 0 德州实力学现有德州连接线公路附近学校，重要保护目 2 2 #k 1 3 7 + 5 2 0 路北5 0 校标受现有交通噪声影响。教学楼前布点。 现有德州连接线公路附近村庄敏感点，受现 2 3 # 后赵庄 k 1 3 8 + 3 0 0 路南1 5 0有交通噪声影响。肖官屯、翟时庄、于庄的 噪声现状可参考该点。 项目终点附近的典型敏感点，位于现有德州 2 4 # 头酉户 k 1 4 2 + 2 0 0 路南l o o 连接线公路路南，受现有交通噪声影响。 山东大学硕士学位论文 ( 3 ) 安庄( 2 0 # ) 、李旺庄( 2 1 # ) 、后赵庄( 2 3 # ) 和头百户( 2 4 # ) 均 受到现有公路交通噪声的影响；安庄( 2 0 # ) 昼间噪声监测值在5 5 7 5 6 9 d b ( a ) 、夜间噪声监测值在5 6 7 5 8 od b ( a ) ，昼问符合城市区域环境噪声标 准( g b 3 0 9 6 _ 9 3 ) 4 类标准，夜间超过4 类标准1 7 - 3 od b ( a ) ；李旺庄( 2 l # ) 、 后赵庄( 2 3 # ) 和头百户( 2 4 # ) 昼间噪声监测值在4 9 3 5 3 8d b ( a ) ，均符 合城市区域环境噪声标准( g b 3 0 9 6 9 3 ) 2 类标准；夜间噪声监测值为4 8 6 - 5 6 7d b ( a ) ，除后赵庄外均超过2 类标准要求，最大超标值为6 7d b ( a ) 。 综上所述，除1 9 # _ 2 4 # 受现有公路噪声影响而导致夜间超标外，其它学校和 村庄基本能满足城市区域环境噪声标准的1 类或2 类标准，沿线声环境质量 总体良好。 2 4 水环境质量现状评价 本段沿线所经地区的主要河流有：德惠新河、马颊河、大寨河、清波沟、 跃丰河、朱家河、宁津新河、漳卫新河减河等以及小开河和幸福河等引黄灌溉 渠道及冲沟。以上河流多为季节性河流，均为非通航河流。 2 4 1 地表水环境现状监测 ( 1 ) 断面的设置 表2 7 地表水环境保护现状监测点一览表 序号河流名称 路线跨越河流处桩号所属流域 1 # 小开河 k 4 + 3 0 0 人工开挖的引黄输水河道 2 # 幸福河 k 1 8 + 0 0 0 人工开挖的引黄输水河道 3 #德惠新河k 4 l + 5 0 0德惠新河流域 4 # 马颊河 k 5 8 + 6 0 0 马颊河 5 # 漳卫新河减河k 1 3 0 + 1 0 0 漳卫河流域 6 # 岔河 k 1 3 6 + 2 3 5 ( 2 ) 监测项目 p h 、c o d c r 、s s 和石油类共4 项，同时测量河流的宽度、水深及流速。 ( 3 ) 分析方法 按照国家环保局水和废水监测分析方法第四版和国标进行。具体方法 山东大学硕士学位论文 见表2 8 。 表2 8污染物分析方法 单位：m g l 调查项目分析方法方法来源检出限 p h 便携式p h 计法水和废水监测分析方法第四版 c o d 快速密闭催化消解法 水和废水监测分析方法第四版 5 石油类非分散红外法 ， g b ，t 1 6 4 8 8 一1 9 9 60 0 2 s s 重量法 g b t l l 9 0 l 1 9 8 9 ( 4 ) 监测结果及分析 地表水各污染物的现状监测表结果列于表2 9 。 ， 表2 9拟建工程地表水现状监测表 单位：鹳l 污染物浓度 序号河流名称 0 0 d c rs s 石油类 p h l 小开河5 l 4 70 1 37 8 1 2幸福河 4 0 5 90 1 17 2 1 3 德惠新河 4 41 2 3 o j2 l 7 5 5 4 马颊河 4 21 7 5o 1 46 9 8 5漳卫新河减河 5 27 l o 2 7 7 6 6 6岔河2 9 91 1 30 4 27 4 1 2 4 2 地表水环境质量现状评价 ( 1 ) 评价因子 由于s s 无地表水环境质量标准，选择p h 、c o d 、石油类三项作为评价因子。 ( 2 ) 评价标准 该地区的河流根据其功能按地表水环境质量标准( g b 3 8 3 8 2 0 0 2 ) 中的、 、v 类标准执行。具体见表2 1 0 。 山东大学硕士学位论文 表2 11地表水环境质量现状评价结果 污染物浓度 序号河流名称 执行标准 o o d c r 石油类 p h 1 小开河 2 5 5 2 6 0o 4 1 类 2 幸福河 2 0 0 2 2 00 1 1 类 3 德惠新河 l4 7 o 4 2 0 2 8 类 4 马颊河 1 4 0o 2 80 0 2 类 5 漳卫新河减河 1 3 0o 2 7o 3 3 v 类 6 岔河 7 4 8 o 4 2o 2 l v 类 由表可见，所监测河流各项目中p h 指数值均小于1 ，石油类除小开河和幸福 河外超标外其他河流的单因子指数均小于l ，6 个监测点c 0 d 指数值均大于1 ，说 明路线所经区域的这些河流受到有机物的严重污染，无法达到规划水质要求。 其中小开河和幸福河为引黄渠道，沿途无工业废水进入，这两条河水质超标于 黄河水超标和面源废水有关。岔河则接纳了德州市的大量污水因而水质超标严 重。应对这些河流进行综合治理，使水质状况尽快得以改善。 2 5 环境空气质量现状评价 2 5 1 监测项目 环境空气质量现状监测项目主要包括n 砚、t s p 两项，同步观测风向、风速温 度、湿度等常规气象参数。 2 5 2 监测点位布设情况 ， 根据路线走向和空气敏感保护目标的分布情况，本次评价现状监测点位布 设以环境空气敏感点为主，并兼顾公路全程的原则布设监测点位4 个进行环境空 气监测，具体见表2 1 2 。 1 7 山东大学硕士学位论文 2 5 6 环境空气质量现状评价 ( 1 ) 评价因子：n 如、t s p 。 ( 2 ) 评价标准：见表2 1 4 。 表2 1 4二级环境空气质量标准沁盯0 评价因子 取值嘉 n 嘎 t s p l 小时平均o 2 4 吕均值 o 1 2 o 3 0 ( 3 ) 评价方法：采用标准指数法进行评价，公式如下： i 。= 毽 式中：i 。i 污染物的标准指数； c ，i 污染物的监测浓度，m g m 3 c s i 污染物的评价标准，脚g 舒。 ( 4 ) 评价结果 按标准指数法进行评价，结果见表2 1 5 。 表2 1 5 环境空气质量现状评价结果( 标准指数值) 1 小时浓度标准指数值日均浓度标准指数值 因子 触 m慨t s p 1 。古城镇第三小学 0 0 7 0 1 6o 1 5 0 3 10 3 3 0 5 3 2 。西苗家 0 0 6 0 1 3o 1 3 0 2 20 6 1 o 7 7 r 后寨子 0 0 7 0 2 2o 1 8 0 2 80 7 7 1 2 9 4 j 德州实力学校 o 0 6 0 2 0o 1 0 o 2 5o 8 6 1 0 7 从表中可以看出：各区域环境空气中n 0 2 l 小时平均和日均浓度不超标，从标 准指数看，尚有较大的环境容量。但t s p 污染则部分日均值超过二级环境空气质 量标准，主要是北方气候干燥地面扬尘较大造成的。 山东大学硕士学位论文 第三章环境影响评价 3 1 生态环境影响评价 公路工程建设的生态环境影响具有条带状的特点，其生态环境影响范围一 般为公路两侧3 0 0 i i l 左右。拟建公路工程对生态环境的影响和破坏，可分为施工 期影响和运营期影响。 3 1 1 施工期对生态完整性的影响 根据本项目工可的资料，施工过程中，将铺设部分施工便道，在互通区域、 桥梁两侧将设置临时工程，另根据标段在沿线设置相应旌工场地，上述临时工 程的设置将影响到沿线景观的整体性和连续性。拟建项目滨州至德州段沿线以 农田居多，基质比较均一，由于取土场、临时施工地等斑块的出现，改变了原 有景观的格局和动态。最主要的变化是这些斑块的出现取代了原来的植被斑块， 破坏了植被生境，改变了原来斑块结构，使斑块更加破碎化。在雨水冲刷的情 况下，钙质淋溶到土壤里，使土壤环境发生变化，这是影响景观格局变化的重 要因素。因此施工期应尽量做好防护措施。施工结束后，通过对临时占用土地 的恢复及采取绿化美化等措施，可以基本消除影响，所以施工期对生态完整性 的影响是暂时的。 3 1 2 取土生态环境影响分析 公路工程施工期间要动用大量土方，取土作业过程必然会对农业生产和农 村生态环境产生一定影响。拟建公路地处平原，路基填料匮乏，所以路基填土 需采用沿线集中取土的方法。 ( 1 ) 取土作业对地貌形态的影响 公路建设地点属黄河冲积平原，地势平坦。取土作业后的土地明显低于周 边地区而形成洼地。大雨时，地表径流来不及向沟渠、河流宣泄，而向低洼地 区集中，会形成积水。因此取土作业后，取土场所的平原地貌将改变成洼地或 积水区域，从而使得地貌形态发生变化。 ( 2 ) 取土作业对生态环境的影响 对生物的影响。取土作业将使取土地区的动植物种类、生物量暂时减少， 尤其是植被的覆盖率暂时下降。取土作业将扰动栖息于作业现场及附近的生物 山东大学硕士学位论文 线永久征用土地1 0 1 2 2 h m 2 ，其中耕地8 7 2 5 l h m 2 ，占永久占地总面积的8 6 2 0 。 这些土地一旦被占用，其覆盖的植被将遭到破坏，且是无法恢复的，这会直接 导致物种的损失。根据调查，永久占地范围内的植物物种主要是杨、柳、枣、 榆、泡桐、槐、柽柳、杜梨、梨、苹果、桃、灰菜、地肤、荠菜、麦蒿、绿苋、 蓰草、野艾、苍耳、茵陈蒿、芦苇、狗尾草、马唐、白茅草、翅碱蓬、马齿苋、 苦荬菜、黄须菜等。这些植物都是当地周边常见的普通植物，因此项目的建设 对区域植物多样性的影响甚微。施工结束后，沿线的绿化建设及植被的恢复， 可逐渐弥补植物物种多样性的损失。 施工期人为活动对项目周围地区植被的影响 施工过程，特别是立交桥施工会有大量的人流和车流进入，如果施工管理 不善，对施工场地周围的植被破坏较大，甚至导致其消失。施工场地如果靠近 林地，容易对森林群落产生以下不利影响：使森林群落的垂直结构发生较大改 变；乔木层由于缺乏灌木的保护和促进作用，对环境的抵抗能力下降，易感染 病害和遭受风折，使整个森林生态系统对环境的适应能力和调节能力降低，群 落的稳定性下降；另外，由于对乔木层、灌木层和草本层的破坏，并引起群落 结构的变化和群落层次的缺失，将直接影响群落的演替。 施工期其它因素对植被的影响 项目施工中过程，运输车辆产生的扬尘、施工过程洒落的石灰和水泥，会 对周围植物的生长带来直接的影响。这些尘土降落到植物的叶面上，会堵塞毛 孔，影响植物的光合作用，从而使之生长减缓甚至死去。石灰和水泥若被雨水 冲刷渗入地下，会导致土壤板结，影响植物根系对水分和矿物质的吸收。另外， 原材料的堆放、沥青和车辆漏油，还会污染土壤，从而间接影响植物的生长。 一定要处理好原材料和废弃料的处理，对于运输车辆，也要尽量走固定的路线， 将影响减小到最少范围。( 2 ) 工程对一般野生动物的影响 本项目对野生动物的影响主要是植被破坏、通道阻隔、施工噪声影响和营运灯光影响等，为便于采取保护措施，对动物的影响评价按施工期和营运期两 山东大学硕士学位论文 个阶段分析。评价方法主要采用生态机理法，根据工程影响因子和动物种群分 布现状，结合主要物种的生态习性，应用生态学的原理和方法进行分析。 施工期影响 两栖类动物 临时施工场地或便道造成部分生境破坏，施工过程中在沟渠、库汉以及河 岸地带形成的堆渣会直接伤害生活于该生境中的蛙类，因生境改变，估计在3 5 年内没有或较少有蛙类生活，但这种影响是可逆的。 爬行动物 工程旌工同样会影响到爬行动物的栖息环境，主要是施工噪声迫使它们遗 离施工区，出渣、堆渣可能直接伤害部分爬行动物。堆渣形成的碎石裸地，在 新植被形成之前，这里没有动物的隐蔽场所，太阳光直射，蛇类可能迁走，但 喜阳、喜干燥的种类种群数量可能会增加。 鸟类 施工期对鸟类的不利影响主要表现在： 第一，破坏部分鸟类的栖息地。由于修路、建房等对工程区域内鸟类的生 境破坏较大，原来在该地区生活的鸟类不得迁往它处生活。 第二，工爆破、机器的振动，汽车的噪音，废水、废气的排放等，均使该 地区的鸟类迁往它处。 兽类 工程施工破坏了部分兽类的栖息地，迫使它们远离原来的栖息地生活，公 路附近种群数量可能减少，如磕齿目鼠类、野兔等。 施工期的爆破、噪音、废水、废气也是这些中小型兽类迁移的重要原因之 一。大量施工人员进入施工现场促使伴随人类生活的鼠类如褐家鼠、小家鼠等 种群数量将有较大增长，与此相应，主要以鼠类为食的黄鼬等的种群数量也会 增加。 营运期影响 公路在营运期间，噪声会对路边的动物产生惊吓作用，这种影响是近距离 的，对大区域动物影响不大；公路的分隔作用会使两侧动物的相互迁移受到一 山东大学硕士学位论文 定的阻碍。公路在建设中已充分考虑了公路分隔的不利影响，设置涵洞、通道、 大中小桥、互通立交等，因此对两侧动物的相互迁移影响很小。公路建成后， 动物的迁移虽然不如以前那么顺畅，但工程为动物的迁移留有通道，因此公路 建设对动物的迁移虽造成不便，但不会造成阻隔影响。另外，公路建设对动物 生存环境的破坏是线性的，在局部是小面积的，对动物生存的大环境不会造成 明显影响，由此可见公路建设对动物区系组成不会造成明显变化。再者，在建 设区未发现有珍稀、濒危动物种类，对国家保护动物不会造成影响。 两栖动物 车辆通行时的噪音和灯光可能会对两栖类造成影响，喜安静环境的种类， 如虎纹蛙，可能避开高速公路两侧受交通噪声和灯光影响的区域。 两栖类活动能力有限、范围较小，公路的阻隔效应对两栖类影响较小。 爬行动物 爬行类活动能力较强，活动范围也较大，因此公路的阻隔效应对爬行类动 物影响也较大，如没有横向动物通道，公路两侧的爬行类动物将被人为的隔离 成为两个种群，这对动物的生存显然是不利的。由于公路夜晚路灯的照明，将 使蛾类数量增多，喜食蛾类的蜥蜴类将会增多。公路两侧停车场所的修建，将 使伴随人类生活的鼠类增多，蛇类数量也会随之增多。 鸟类 研究表明，交通噪声可能影响鸟类的繁殖率，当鸟类栖息地昼夜2 4 小时的等 效连续a 声级l e q ( 2 4 h ) 超过5 0 d b ( a ) 时，鸟类繁殖密度下降，下降率为2 0 9 8 。 噪声预测显示，距公路中心线2 0 0 m 处昼夜2 4 小时的等效连续a 声级l e q ( 2 4 h ) 基本上可以降至5 0 d b ( a ) 以下，因此，公路营运期的噪声可能使这一范围内的 敏感性鸟类迁往它处，而在距路中心线2 0 0 n l 至6 0 0 珊的范围内，鸟类的密度也会 低于6 0 0 m 以外的农田地区。 兽类 兽类活动能力强、活动范围大，公路阻隔效应对兽类影响也非常明显营 运期的噪音和灯光会使较大型兽类远离高速公路，小型兽类如鼠类、黄鼬等的 数量则会增多。 2 4 山东大学硕士学位论文 的水土流失。 施工过程中产生的( 包括坡地和桥梁) 弃方，在堆放处暂时形成裸露地 面，遇雨会产生水土流失。 取土场、料场开采均会破坏缀有植被，加大水土流失。 旌工铺道、施工站场和临时营地等的修建均会增加新的裸露地面，产生 水土流失。 ( 2 ) 水土流失预测 水土流失侵蚀模数的确定 。 拟建公路沿线的水土流失年侵蚀模数预测采用美国农业部提出的通用土壤 流失方程： a ：r k l s c p 式中：a 水土流失年侵蚀模数，t k m 2 a ； r 一降雨侵蚀因子； k 一土壤可蚀性因子； l s - 嘞形因子； 卜植被因子： p 保持措施因子。 可以认为在旌工前后r 、k 、和l s 值保持不变。本项目所占土地多为农田， 施工前植被因子c 可取耕地不同农作物c 值的平均值o 1 6 7 ( 参考环境科学研究 4 卷5 期，p 4 p 4 4 ) ，详见表3 1 至表3 3 。施工期由于地面开挖破坏了植被而导致 地面裸露，c 值可取为1 0 。施工前土地较平整，p 值可取o 9 ，旅工期由于使用 推土机等施工机械造成地面粗糙不规则，p 值可取1 o 。 表3 1 不同农作物的c 值 作物类型及管理c 值 休闻地或烧荒地 1 0 牧草或豆料植物 0 0 1 播种或收获后不久 o 3 0 8 生长季节：谷类o 1 0 3 小麦 o 0 5 飞1 5 棉花 o 4 草地 o 0 1 山东大学硕士学位论文 庆云县 2 0 0 01 3 3 8 0 乐陵市 2 9 5 51 9 7 6 9 宁津县1 l o o7 3 5 9 陵县 2 1 0 01 4 0 4 9 德城区 3 0 2 12 0 2 l o 水土流失面积的确定 公路建设永久性占用土地面积1 0 1 2 2 h m 2 ，如施工期按3 年计，则平均每年因 施工裸露的总土地面积为3 3 7 4 h m 2 。因路基( 永久占地) 施工边挖边填筑，则每年 路基旌工常年裸露的土地面积，可取永久占地面积的一半，即1 6 8 7h f 。施工 取土占地5 3 5 5 h m 2 ( 按工程占地方案中临时占地的7 0 计算) ，这部分可认为常 年裸露。 根据以上分析，每年常年裸露的土地面积为7 0 4 2 h m 2 ，其中沾化段1 9 1 h 2 ， 无棣段2 4 8 h m 2 ，阳信段6 4 4 h m 2 ，庆云段6 3 3 h m 2 ，乐陵段1 1 8 9 l 】皿2 ，宁津段7 5 7 h m z ， 陵县段1 0 0 6 h 2 ，德城区段8 4 5 h m 2 旌工期水土流失量预测 ， 施工期，若不采取任何防护措施，年水土流失量为；沾化段3 1 9 4 5 t ，无棣 段4 1 4 7 8 t ，阳信段1 7 2 3 3 4 t ，庆云段8 4 6 9 5 t ，乐陵段2 3 5 0 5 3 t ，宁津段5 5 7 0 8 t ， 陵县段1 4 1 3 3 3 t ，德城区段1 7 0 7 7 5 t 。水土流失量为9 3 3 3 2 1 t a 。 施工前，三年水土流失总量为4 1 8 5 3 0 t ( 9 3 3 3 2 1 6 6 9 3 ) ，三年施工期 内水土流失增加量为5 1 4 7 9 1 t a 。 ( 3 ) 影响评价 根据水土流失量估算，若不采取防护措旋，因公路建设施工期将新增水土 流失量5 1 4 7 9 1 t ，由于该公路建设为分段分期施工，而且路基防护工程也是同 时施工，实际新增水土流失量将低于预测值，随着路面及边坡防护工程的完成， 水土流失面积将逐渐减小，水土流失量也相应降低。公路在建设过程中，尽管 路基填挖和取土使原有的坡度、坡长改变，植被破坏，地表裸露，造成水土流 失增加。但是，通过对挖方路基采取浆砌片石护面，填方边坡采取设挡土墙、 植草皮护坡等措施，路基填挖造成的水土流失是会得到有效控制的。所以水土 流失的影响是短暂的，随着各种水保工程措施和生物措旄逐渐发挥作用，水土 山东大学硕士学位论文 流失量会逐渐减少。地表植被按3 5 年恢复( 草灌木) ，则水土流失强度将会在3 5 年后减少到该区域公路建设前现状流失强度以下。 3 1 6 对景观的影响分析 ( 1 ) 公路自身景观的内部协调性 作为一条现代化高速公路，公路本身的构筑物( 如挡墙、护坡、排水、桥 涵等) 、辅助设施( 如护栏、标志、标牌等) 、绿化以及收费站、互通立交都 构成公路自身景观，若人为设计不当，对公路自身的景观也会带来负面影响。 对于公路自身景观的协调，在公路的线形、起伏、色彩、绿化等方面均进行专 业的设计。 ( 2 ) 公路与外界景观的协调性 拟建项目是一条充满现代化气息的高速公路，就其自身而言，也是一处人 为的景观，由于目前项目所经地区人为活动较频繁，有利于高速公路这样的人 文景观融入到周围的景观环境中，且随着项目所在地区城镇化建设步伐的加快， 高速公路也将成为大众化的景观，成为城镇的一部分。 本项目为沥青混凝土结构的人文景观，呈带状蜿蜒在成片的农田和村庄之 间，切割了原有的景观面貌，使其空间的连续性和自然性被破坏，在区域内划 上了不可磨灭的人工痕迹，此种影响是永久性的。就目前环境而言，高速公路 黑色混凝土路面与周围绿意盎然的颜色，对视觉有一定冲突；高速公路填筑路 段在空间结构上也给人一定压抑的感觉；而高速公路的刚硬与周围农田的面貌 形成一定的对比。可见，本项目的建设对周围的景观也有一定的影响。减缓影 响的方法主要在于加强高速公路的绿化工作，在现有景观与高速公路之间形成 绿色通道，既可以掩饰高速公路在色彩、质感上的不协调，又可以起到点缀、 缓冲和美化的作用，使高速公路尽量与周围景观相协调。 ( 3 ) 公路局部景观协调性分析 由于本项目地处平原区，公路沿线无风景名胜区、自然保护区等特殊的景 观敏感点，根据项目所在区域景观特点，跨河大桥、互通立交区、取土场、施 工临时工程等局部敏感区域将成为影响周围景观的重点，具体分析如下。 跨河大桥景观影响分析 高速公路跨河桥梁中，特大桥和大桥的景观影响比较突出。本项目共设1 座 山东大学硕士学位论文 特大桥和1 2 座大桥，下面以德惠新河特大桥为例，简要分析对周围景观的影响。 德惠新河特大桥于小白张附近连续跨越德惠新河和前进沟，由于两河之间 仅有百余米的河堤，且德惠新河的河堤同时作为地方道路使用，桥下需要预留 一定的净空，因此考虑用一座特大桥连续跨越两条河流。推荐方案采用2 9 3 5 m 预应力砼t 梁方案，桥长1 0 2 1 米。下部构造为柱式桥墩台，桩基础。 大桥的建造将分割水面的整体性，尤其是桥面高出水面形成一处高大的屏 障；而且柱式桥墩的设置也切割了河水的连续性。所以特大桥将德惠新河连续 的景观一分为二，也对附近的居民和行人造成视觉的隔断，影响了河流及两岸 的景观环境。 桥梁对河流的切割影响是无法避免的，但可以在桥梁设计方面注重对景观 的设计，包括桥型、色彩等方面的设计，避免与周围的景观产生强烈的对比冲 突，则可能对周围的普通景观起到增色的效果，并且可能成为当地景观的亮点。 互通立交区景观影响评价 全线共有1 0 座互通立交。经过现场踏勘，互通所连接的地方道路周围分布 有民宅、果园和道路，就当地而言，属于非常大众化的景观，设置互通将水平 和垂直方向占用较大空间，对视觉有一定的切割作用。如果对互通区进行垂直 绿化，可适当减缓这种影响。 取土场景观影响分析 拟建项目的取土场位置目前尚未确定，本报告中已经对其选址提出了选址 和恢复原则。合理的取土场选址和及时恢复措施将会使工程取土对景观环境的 影响大大降低。 临时工程对景观影响分析 施工过程中，将铺设部分施工便道，在互通区域、桥梁两侧将设置临时工 程，另根据标段在沿线设置相应施工场地，上述临时工程的设置将影响到沿线 景观整体性和连续性，将造成一定的视觉污染，建议临时工程应设置在相对比 较隐蔽的地方。如设置在地方绿化带背面，如有可能，有的施工场地可租用需 拆迁的厂房的场地，以挡住人的视线，减少临时工程对景观的影响。 虽然施工期临时工程对景观的影响无法避免，但也是暂时的，随着施工结 束后，通过对所占土地的恢复及绿化美化等措施，可以 山东大学硕士学位论文 ( 4 ) 景观生态体系影响分析 拟建公路沿线自然生境整体性较好，项目的建设将对当地自然生境的整体 性产生较为明显的影响。总之，在整个公路的建设以及随后的营运过程中，由 于人工成分的加入，将会造成一定的自然景观的破坏和景观环境的不协调。 高速公路的建设，在一定程度上破坏了原始地貌景观，树木被大量砍伐， 取而代之的是大桥、护栏、立交，原有自然景观的整体性的协调性受到破坏， 但却为单调的平原景观增添了现代化的色彩，如采取适当的景观保护和恢复措 施，公路沿线可形成另外一种风格的景观特色。 3 2 声环境影响评价 3 2 1 旋工期声环境影响分析 ( 1 ) 施工期噪声来源分析 拟建项目工程建设规模巨大，投入的施工机械繁杂，运输车辆众多，施工 活动对项目沿线地区的声环境有较大的干扰，所以必须对施工期噪声进行分析 评价，以便更好的制定相应的施工管理计划来保护项目沿线地区良好的居住声 环境及教学声环境。 公路建设施工阶段的主要噪声源来自于旄工机械的旖工噪声和运输车辆的 辐射噪声，这部分噪声虽然是暂时的，但由于拟建项目项目施工工期长，施工 机械较多，这些施工机械一般都具有高噪声、无规则等特点，如不加以控制， 往往会对附近的村庄和学校等声环境敏感点产生较大的噪声污染。根据高速公 路施工特点，可以把施工过程主要可以分为三个阶段，即基础施工、路面施工、 交通工程施工。以下分别介绍这三个阶段主要用的施工工艺和施工机械。 基础施工；这一工序是高速公路耗时最长、所用施工机械最多、噪声最 强的阶段，该阶段主要包括处理地基、路基平整、挖填土方、逐层压实路面等 施工工艺，这一过程还伴随着大量运输物料车辆进出旋工现场。该阶段需用的 施工机械包括装载机、振动式压路机、推土机、平地机、挖掘机等，若是高架 桥路段，还可能使用打桩机，打桩噪声是非连续的声源，其声级较高对声环境 的影响较大。 路面施工：这一工序继路基施工结束后开展，主要是对全线摊铺沥青， 山东大学硕士学位论文 用到的施工机械主要是大型沥青摊铺机，根据国内对高速公路施工期进行的一 些噪声监测，该阶段公路篪工噪声相对路基施工段甚小，距路边5 0 米外的敏感 点受到的影响甚小。 交通工程施工：这一工序主要是对高速公路的交通通讯设施进行安装、 标志标线进行完善，该工序基本不用大型施工机械，因此噪声的影响更小。 上述旌工过程中，都伴有建筑材料的运输车辆所带来的辐射噪声，建材运 输时，运输道路会不可避免的选择一些敏感点附近的现有道路，这些运输车辆 发出的辐射噪声会对沿线的声环境敏感点产生一定影响。 ( 2 ) 施工噪声标准 因无公路施工噪声排放标准，噪声排放参照建筑施工场界噪声限值 ( g b l 2 5 2 3 9 0 ) 标准。 ( 3 ) 施工期噪声影响分析 噪声源分布 根据本项目的旖工特点，对噪声源分布的描述如下； ， 压路机、推土机、平地机等筑路机械主要分布在公路主线用地范围内； 打桩机、装载机等主要集中在桥梁和立交区域； 搅拌机主要集中搅拌站； 挖掘机和装载机主要集中在取土场； 自卸式运输车主要行走于取土场和主线之间的施工便道、搅拌站和桥梁、 立交之间、沿主线布设的施工便道以及联系主线的周边现有道路。 预测模式 施工机械的噪声可近似视为点声源处理，根据点声源噪声衰减模式，估算 距离声源不同距离处的噪声值，预测模式如下 三p = 上p o 一2 0 l g ( ，) 式中：k ：距声源r 米处的施工噪声预测值，d b ( a ) ； k ：距声源r o 米处的噪声参考值，d b ( a ) ； 噪声源强 根据上述预测模式，表3 5 列出了距施工机械不同距离处的噪声值。 山东大学硕士学位论文 拟建公路沿线重点保护目标声环境影响评价 根据噪声敏感点预测值，对项目沿线环境敏感点在营运近、中、远期的噪 声统计结果见下表3 6 。 表3 6 营运期村庄敏感点噪声预测统计表 4 类、l 类1 类2 类合计 评价年评价标准 ( 1 7 个)( 2 8 个)( 9 个) ( 5 4 ) 不超标5 7 5 1 7 2 0 0 9超标 5 曲31 2 6 不超标 335l l 2 0 1 5 超标 5 血 533l l 不超标 3 2 51 0 2 0 2 0 超标 5 曲7531 5 不超标 2125 2 0 2 8 超标( 5 血 61 642 6 超标 5 血91 l 32 3 由表可见营运初期( 2 0 0 9 年) 5 4 个敏感点中有1 7 个不超标，3 1 个超标小于 5 d b ，6 个超标大于5 d b 。到了营运远期( 2 0 2 8 年) ，有5 个敏感点不超标，2 6 个 超标小于5 d b ，2 3 个超标大于5 d b 。由于公路交通噪声会对敏感点产生一定的影 响，需要采取一定的防治措施，具体见表7 3 3 由表可见营运初期( 2 0 0 9 年) 5 4 个敏感点中有1 7 个不超标，3 1 个超标小于 6 d b ，6 个超标大于5 d b 。到了营运远期( 2 0 2 8 年) ，有5 个敏感点不超标，2 6 个 超标小于5 d b ，2 3 个超标大于5 d b 。由于公路交通噪声会对敏感点产生一定的影 响，需要采取一定的防治措施。 山东大学硕士学位论文 3 3 水环境影响评价 。 。 3 3 1 施工期水环境影响分析 公路施工期对水环境的污染主要来自于施工营地的生活污水排放和桥梁建 设时对水体的搅混和油污染，此外，堆放在水体附近的施工材料由于管理不慎 被径流冲刷或由于吹风起尘进入水体，也将对水体造成一定程度的影响。拟建 公路位于鲁北平原农村，地表水系较发达，项目多次以桥梁形式跨越各种水体， 其中包括有饮用功能的小开河和幸福河。项目推荐方案设特大桥l 座长1 0 2 l 米， 大桥1 2 座长2 6 6 2 米，中小桥7 2 座长2 6 9 3 米，桥梁施工将是本项目对地表水造成 影响的主要环节，以下对公路施工期对地表水体的影响具体分析如下。 ( 1 ) 桥梁施工对河流的影响分析 根据设计资料，跨越的桥梁在水域均要设桥墩，因此桥梁水下构筑物的施 工将不可避免的对地表水环境造成一定程度的影响。以下将重点分析跨越水域 桥梁的施工可能对水体造成的影响，尤其是对小开河和幸福河可能产生的影响。 桥梁的桥墩施工悬浮物的影响 在施工初期，由于围堰或筑岛，在作业场地周围将会局部的扰动河底，故 而会使局部水体中泥沙等悬浮物增加，根据国内的环境影响评价和监测经验， 一般在采用围堰法等环保的施工工艺下，水下构筑物周围约1 0 0 米范围内的水体 中悬浮物将有较为显著的增加，随着距离的增大，这一影响将逐渐减小，在距 施工点2 0 0 3 0 0 米外，悬浮泥沙的影响基本很小，且随着施工的结束，这一影 响将很快消失。此外，桥墩的施工采用钻孔灌注桩，钻孔将产生一定的钻渣， 这些钻渣若随意排放将造成下游河道的淤塞及水质的恶化，造成一定时间、一 定水域范围的污染。因此根据上述分析可知，在采用环保的施工工艺进行桥梁 水下构筑物的正常施工时，造成的底质悬浮对河流水质的影响较小。只要施工 中注意加强施工管理，采用先进环保的施工工艺，加强施工管理，提高施工进 度和质量，不将施工泥渣随意弃入水体，则桥梁施工对河流的影响较小，而且 这种影响将会随着施工期的结束