浅谈公路施工环境监测指标量化方法

2022-11-05吴作铃刘方方胡康俊郭清沈思立齐亚楠王赵明

中国公路 2022年18期

吴作铃刘方方胡康俊郭清沈思立齐亚楠王赵明

（1.浙江交投高速公路建设管理有限公司，浙江杭州 310016;2.交通运输部公路科学研究所，北京 100000）

一、引言

公路网是保障经济发展、人员货物流通的重要动脉，是社会进步、区域发展的重要标志，但在建设中也造成了生态及环境污染问题，由此产生了公路建设期环境监测的需求。公路施工对于环境有明确的规范要求，有专门的团队、组织负责施工过程中的环境保护监测和管理，并在完工时评估验收工程环境指标。公路施工环境根据性质不同可以划分为绿水青山监管指标、土壤生态和大气成分变化监管指标、声环境监管指标等。本文分析并阐述了公路建设环境监测方法，为决策者提供了制定生态保护、环境保护策略的依据。

二、指标监测方法量化

（一）生态指标量化

1.植被破坏度量化技术方法的对象包括施工场地及周边、施工原料开采区、施工原料运输道路区、施工原料加工区、施工废料堆放区、施工人员的临时生活聚集区和周边一定范围内的区域环境所带来的影响。

2.现场取样测量法是环境评估监测中普遍使用的方法，可获取植被恢复周期变化、公路修建面积指标、道路合理绿化区域设置、土壤污染物残留测定等指标；遥感法为生态学研究和应用提供的信息包括地形、地貌、地面水体植被类型及其分布，土地类型及其面积、生物量分布，土地类型及其水体特征、群落蒸腾量、叶面积指数及叶绿素含量等。

通常在道路施工过程中，道路的绿化和可耕种土地的恢复应保持同步，环境监测单位专门负责施工中道路绿化和耕地恢复的监督工作。根据公路施工要求，在施工中除去施工人员生活区、工程原料运输区及堆放区，施工范围内的其他区域需有环境绿化且绿化面积至少要等同于施工造成的绿化破坏面积。

（二）大气指标量化

1.监测点位布设

监测点位的设置需要考虑监测的便捷性、及时性、代表性和安全性，以及实施监测作业的方便性，在实施监测的区域选择上要具有一定的环境代表性，使每个监测点获取的数据经过汇总后有一定对比性，也要考虑检测人员的作业安全问题。公路施工中，当遇到复杂路段施工时，应增加环境监测点的数量，使监测数据具有全面可代表性。在公路建设过程中，监测点的设置通常采用经验法、统计法和模式法，在一般监测工作中常用经验法。

2.资料收集与调查

施工时，应对公路建设施工范围内造成的环境污染源类型、污染源数量、污染源位置及污染形式进行全面调查。同时，对公路建设中原料加工过程产生的污染情况也要有清楚的认识，鉴于不同类型施工作业产生的污染对环境造成的影响程度差别很大，因此，要对不同污染源产生的污染物进行分类评估。

由于污染物对环境造成的影响，与污染物传播的速度及其在传播过程中是否发生性质变化具有相关性，而这种变化又与施工现场的气象条件具有密切关系，为了准确评估公路建设施工现场污染物对环境造成的影响，需搜集整理施工区域过往的气象情况，如风向、风速、气温、气压、降水量、光照分布、大气湿度、短期内温度变化和气流变化规律等。

此外，地形对当地的风向、大气运动的周期性和风速也具有绝对性影响。粉尘严重的作业区域应尽量建设在空气流通相对较小、大气运动相对稳定的地带，有利于控制污染物的传播，减少施工对环境造成的影响。为全面监测公路建设对环境的影响，施工环境复杂时应增加环境监测点数量。

公路建设现场不同功能区域的划分情况是设置环境监测点时需要重点参考的因素之一。在施工现场实施环境监测的目的是维护区域生态环境平衡发展，保护区域人民身体健康。在区域道路建设实施环境监测时要充分了解区域的人口分布情况及整体健康状况，为准确制定环境监测方案和判定监测结果提供参考依据。应搜集整理施工地区的过往大气运动变化情况，确定更完善的环境监测方案。

3.采样频率

采样时间段是指从开始采样到结束采样花费的时间。采样频率是指在一定时间段内采样作业的次数。两种采样模式要根据采样的目的、要求，以及采样区域人口的分布和大气运动情况而定。采样时间太短所获数据不具备很强的代表性，仅适用于事故性的采样调查和新环境的监测抽样调查。环境监测的采样选择要结合我国对于环境治理的相关监测标准来执行，采样数据分析如表1所示。

表1 公路建设过程中环境监测的采样数据分析表

4.监测、分析方法

监测的规划应方便准确，具有时效性和代表性，实施监测需要符合施工现场安排和施工环境规划要求，充分保障作业安全。大气有害物监测分析如表2所示。

表2 公路建设大气有害物监测分析表

为有效地控制和改善环境质量，保障人民身体健康、保护自然生态平衡发展，我国法律法规对施工环境保护设置了明确的条例规定，并要求根据施工区域的不同和施工项目类型的不同在施工中要执行不同的环境保护标准。在国家生态保护区、风景名胜区施工须实施特殊环境保护条例；在居民聚集区、商业中心、文化区施工须执行一级环境保护标准；在一般工业区、偏远农村施工须遵守三级以上的环境保护标准。气体污染物执行标准如表3所示。

表3 施工环境中气体污染物执行标准一览表

（三）水质指标量化

水质指标监测技术方法主要包括水质监测点的选择，监测时间段及监测频率的选择，水样的采集方法、保存方法、运输方法、分析监测等。水质监测及采样通常须设置规范的操作流程，采样时间、采样频率、采样方法均须有明确规定。

1.设置断面及采样点

水质的采样监测点要根据水面流域宽度和水面长度确定，采样来源和采样数目要根据水流的垂直深度确定。对水面宽度超过一定数目的水域采样时应增加取样点的设置，设左、中、右三条垂线。在侧条垂线上，当水深较小时，只在水面下设一个采样点；水深较深时，在水面下和河底各设一个采样点；水深过大时，应酌情增加采样点数。水质的断面监测点设置选择则相对复杂，耗费的人力物力非常大，各施工单位可根据施工现场情况、施工人员安排及施工道路标准做出合理调整，在保证达到施工环境保护标准的条件下适当减少水质监测点的设置。如监测区域属于饮用水的上游或对监测水域有高质量要求时，必须严格执行水质监测要求，布设的监测点不可减少。

2.采样时间及频率

须在关键时间段增加水质采样频率，短时间内采集到具有代表性的水质样品；须明确了解监测区域的水体功能，采取合适的水质监测方法。

监测目的是既要让水质符合区域整体环境的需要，又要保证监测方法具有充分的可操作性。施工过程中的水质监测应保证在水流变化的每个阶段采样次数不少于一次。若水流的变化周期较长应保证每年对水质的采样不少于一次，受工程施工影响较大的水流区域应保证每月至少采样一次，为尽快了解施工关键点的控制性水域水质变化，可在短时间内增加水质采样频率。公路建设水质的监管及采样要求如表4所示。

表4 公路建设水质的监管及采样要求一览表

3.测试方法

采样正确的水质监测方法是获得良好监测结果的关键。首先要考虑灵敏度高、抗干扰性强、易于传播的水质监测方法，同时要依据国家标准，在施工过程中根据实际施工环境做出合理调整，常用的水质监测方法如表5所示。

表5 道路施工水质监测方法

公路建设的沿线水域包括江河、湖泊、运河、渠道、水库、湿地等具有使用功能的地表水水域。根据水质标准和水域保护目标要求，按照功能不同可将其划分为多种类别等级。公路环境监理水质监测包括距离公路施工沿线1000米内的Ⅰ类源头水、国家自然保护区属于地表水资源一级保护区；珍稀动物栖息地、动物产仔区属于二级水资源保护区；水产养殖、工业用水、非人体直接接触和类农业生产用水属于一般用水等级。

根据施工规定，道路建设中废水的处理必须执行污水综合排放标准，对于排入三类水域和二类海域的污水，须经过排污前的特殊处理；排入四类水域或三类海域的污水，须执行二级污水排放标准；排入设置二级污水处理厂的城镇污水，须执行三级标准；没有建设污水处理厂的乡镇地区，污水排放须达到排放水域最低排污标准。

表6 地表水等级分类一览表

表7 公路施工废水污染物排放浓度限值（单位：mg/L）

（四）噪声指标量化

1.噪声监测点布设

施工现场噪音的监测点布置要保证可检测到施工全范围内的噪音区域，同时须重点关注噪音源对敏感区有影响的监测点；环境噪声测量点应布置在声源周围，噪音源的监测点设置密度应高于距离噪音源较远的监测点设置密度；对于施工现场存在的线性噪音源，应根据噪音分布的主要区域，有规律地布设若干个噪音监测点；工程初期若没有机械设备参与，或施工现场的整体噪音小于50dB，可考虑减少设置噪音监测点或不设置；交通路段噪音的测量应把噪音测量点设置在车流量较大的十字路口，测量时应保证车流量处于正常情况下。

2.监测频率

噪音源附近须设置噪音监测点，监测频率为施工全天每小时随机连续监测20分钟以上。夜间无施工安排或不存在噪音源可不监测。声屏隔降效果的监测可采取白天施工全过程每两小时随机检测30分钟的方式，监测时应尽可能减少非噪音源噪音的产生，避免影响监测效果。公路施工场地包括各类石料场、拌和站、桥梁与隧道施工现场，以及路基、路面施工作业面等，施工期间施工场地的噪声标准值采用（GB12523-90），噪声限值如表8所示。