陳科兵
(中鐵第四勘察設計院集團有限公司,湖北武漢 430063)
鐵路建設項目棄渣主要來自路基、橋梁隧道以及站場棄土,如若未能對棄渣采取科學的處理方案或棄渣場地發生變更,則會造成較大的污染和損失。現階段,隨著鐵路交通設施建設規模的增大,棄渣場變更頻率有所增加。造成棄渣場變更的原因較多,具體包括征地、線路改變以及施工便道影響等因素。實證有效的解決措施包括施工單位加強重視棄渣場的前期勘察與設計工作、在初設階段制定可靠的水土保持方案等。鑒于此,本文針對棄渣場的變更原因與對策展開研究,明確指出棄渣場變更不僅會帶來較為嚴重的環境污染問題,還會給附近企業運行、居民生活造成不良影響這一事實,并制定控制棄渣場變更的有效對策,為鐵路建設事業的綠色可持續發展增添助力。
自2007 年以來,國內高速鐵路便步入了發展的“快車道”,據統計,截至2022 年底,國內各地區鐵路營業總里程已突破15 萬km[1]。由于鐵路建設項目施工所產生的棄渣具有結構松散、量大和需要永久堆棄的特點,因此科學選擇棄渣場位置與防治棄渣場變更迫在眉睫。調查發現,受多方面因素影響,為鐵路建設項目所設置的棄渣場極易出現變更地址的情況,這是因為多數建設方均未能做到嚴格按照水利部的試行規定、水土保持法的要求對棄渣場進行選址,選址不科學不僅會影響鐵路建設項目的施工和運行,還會對有關人員的生命財產安全造成威脅。考慮到現有研究多以具體項目為例,研究內容側重理論分析,而未能做到系統、全面地討論變更原因,導致研究結論不具有普適性,鑒于此,本文以國內各地區在建鐵路項目為落腳點,圍繞變更棄渣場的原因、防治對策展開討論。
2.1.1 水土保持方案發生變化
在《中國鐵路總公司關于印發〈鐵路建設項目水土保持方案工作管理辦法〉的通知》(鐵總計統〔2017〕227 號)出臺后,鐵路建設項目水土保持方案的批復成為鐵路建設項目初步設計批復和項目開工的必要條件。在此之前,建設單位大多會選擇在項目工可階段落實編制審批工作。編制人員主要負責以設計方案、線路走向為依據,在地形圖和衛星圖上標出棄渣場的位置,為后續現場調查做準備。需要注意的是,雖然水土保持工作貫穿了鐵路建設始終,但在前期設計階段,水土保持專業、環保專業人員僅負責協助有關人員制訂設計方案。對項目進行深化設計和施工期間,極易受項目規模、施工標準變化的影響,致使按照原方案建設的線路、棄渣場均無法投入使用,從而不得不變更棄渣場的位置。
2.1.2 主體設計持續深化
受主體工程設計持續深化影響,線路的縱斷面會出現明顯變化,具體表現為路塹深度、長度增加,挖方量增大;此外,站場工程原有挖方土質、數量不符合自身回填利用要求以及設計變動引起的土石方變化,均會在一定程度上影響棄渣場選址的穩定性。
2.1.3 附近存在敏感區域
如果原方案的選址附近存在重要基礎設施、住宅或學校等環境敏感區域,則需要調整棄渣場的位置。
2.1.4 地質條件制約
受設計深度影響,在項目工可階段對棄渣場進行選址時通常是圖上選址。隨著地質調查等工作的推進,建設方將對選址地點的地質條件有更加系統且全面的了解,若附近有較易發生泥石流、滑坡等災害的區域,則要對棄渣場進行變更。
2.1.5 施工組織發生變化
由于施工組織變化而變更棄渣場位置的具體情形如下:首先,初設、工可階段,出渣方向、掘進隧道的方向發生變化,需棄用原方案,重新選擇棄渣場位置;其次,為了確保項目在規定期限內竣工,建設方根據隧道情況增設了橫洞工區或斜井,此時便需要新建相應的棄渣場,以解決橫洞工區或斜井的新增棄渣問題;最后,原方案所制訂的施工時序與區間調配利用提出的要求不一致,同樣需要增設新的棄渣場。
2.2.1 項目施工
(1)征地難度大
在項目工可階段開展棄渣場選址工作,除受主體設計深度限制外,與地方各部門簽署意向協議時,會受到地方意見不完善、協議簽署不完整、部門對接滯后等因素的影響,導致棄渣場選址方案不穩定,變更可能性增大。征地難度大的原因則可以概括為以下五點:一是施工現場有耕地或農田;二是項目所在地是當地規劃用地;三是施工區域靠近公益林;四是施工現場緊靠環境敏感區域;五是建設方未能獲得土地權屬人的認可及支持[2]。
(2)渣土運輸距離遠
與運輸距離相關的變更原因包括:一方面,少數鐵路建設項目的棄渣場、出渣來源位于兩個行政區,跨行政區運輸棄渣,通常需要先辦理相關手續,但由于手續辦理難度大,因此在條件允許的情況下,建設方通常會選擇變更選址。另一方面,多數鐵路建設項目均采取“指導施工組織+臨時包干”的施工模式,部分施工方為控制項目成本,選擇強行合并或變更棄渣場,致使棄渣場數量增多。
(3)尚未啟用取土場
為避免地表頻繁受到擾動,部分鐵路建設項目在設置棄渣場時,并未沿用常規取棄分開的方式,而是采用取棄結合這一全新方式。但在實際項目施工階段,由于取土場尚未正式啟用,因此需要合并或新建棄渣場,從而導致棄渣場變更。
(4)無法按照計劃鋪設施工便道
鐵路建設項目具有跨度大、沿線地形豐富等特點,若建設方計劃在地勢陡峭的區域建設棄渣場,則要沿山崖鋪設施工便道,不僅施工難度大,還會破壞現場植被和生態環境,此時便需要變更選址。另外,以下兩種情況同樣需要變更選址:一是施工便道寬度較窄,且兩側修建有大量房屋,要想擴建施工便道,要先將兩側房屋拆除;二是運渣車輛多次往返施工現場、棄渣場,導致路面出現破損,嚴重影響當地生態環境和居民出行。
2.2.2 項目管理
鐵路建設項目管理主要分為建設方管理、施工方管理兩個方面,在編制水土保持方案時,為保證土石方得到科學調配,有關人員往往更傾向跨區運輸棄渣,雖然能夠提高土石方利用率,但會增加各單位協調難度,影響棄渣場的設計與建設。
另外,很長一段時間內,受傳統觀念制約,鐵路建設方均沒有對水土保持防治工作引起重視,而是將“順利獲得批準”視為核心任務,往往在正式施工后,才確定負責水土保持監理、監測和變更管理的機構。由此而造成的負面影響包括:第一,項目存在水土保持監理、工程監理邊界模糊的問題,施工方無法及時發現并處理與棄渣場變更相關的問題,致使項目施工成效無法達到預期;第二,有關人員為降低項目成本,沒有按照設計方案、水土保持方案的規定建設棄渣場;第三,施工人員未能認識到水土保持的重要性,導致水土保持措施難以在施工現場得到貫徹落實。
2.3.1 環保要求提高
隨著社會的發展,人們的環保意識逐漸增強,對施工廢渣的處理要求也越來越高。棄渣場需要符合垃圾分類、防塵措施、儲存時間限制等一系列環保標準,若棄渣場不能滿足相關要求,則需要變更。
2.3.2 項目施工變化
鐵路建設項目中,施工規模、周期常常會隨著實際情況的變化而發生調整。規模增加或減少,工期延長或縮短,均有可能導致原方案棄渣場的容量不足或使用時間不夠。如果無法在項目施工前及時調整棄渣場的容量、使用時間,則要對其進行變更。
2.3.3 土地利用問題
棄渣場通常需要占用較大面積的土地,其所占用土地有可能存在其他用途或使用計劃。當占用土地有更重要的利用價值時,就需要考慮對棄渣場進行變更,以保證土地的有效利用。
采取加大前期勘察力度、增加設計深度等措施,均可以在一定程度上解決棄渣場頻繁變更的問題。很長一段時間內,設計方均將工作重心放在主體工程設計上,而沒有意識到臨時工程設計的必要性,導致以棄渣場為代表的臨時工程頻繁變更。新形勢下,設計方應以《生產建設項目水土保持技術標準》(GB 50433—2018)、《水土保持工程調查與勘測標準》(GB/T 51297—2018)等標準為依據,在正式施工前,仔細勘察項目施工現場,避開以下區域:一是可能出現泥石流、滑坡或其他災害的區域;二是靠近生態空閑、基本農田和公益林的區域;三是下游1km 內存在基礎公共設施或居民的區域。將棄渣場建設在具有良好場地條件的位置[3]。
另外,還要重視以下四點:一是根據水利、自然資源等部門提出的建議,修改棄渣場協議,待協議取得各部門同意后,盡快著手準備后續工作;二是如果施工便道鋪設難度較大,則應制訂專項設計方案,針對施工區域有住宅的情況,先征求居民意見,再落實拆遷工作;三是設計主體工程時,應當綜合考慮運輸距離、行政區域以及施工時序等因素,科學調配土石方,根據現實情況優化設計方案,確保施工方所擁有的土石方和填料都能夠得到充分利用;四是鐵路總公司有明文規定,水土保持方案的批復是鐵路建設項目初步設計批復和項目開工的必要條件,考慮到鐵路建設項目普遍具有規模大、工序復雜等特點,調整或變更局部設計方案的情況無法避免,因此有關人員可采用優化初設方案、仔細勘查現場、加大管理力度等方式,對棄渣場的變更次數加以控制[4]。鑒于此,編制水土保持方案的人員應做到參與項目建設全過程,聯合建設方、設計方對棄渣場進行嚴格把關,在保證選址與水土保持規定相符的前提下,盡量降低運渣難度,為項目施工提供便利。
3.2.1 項目施工。若施工方僅考慮如何節約成本、如何降低施工難度,則極易造成棄渣場選址不科學。例如,靠近飲用水的水源、下游存在基礎設施或居民、附近區域易發生地質災害等,均會導致棄渣場的安全性和穩定性受到影響。鑒于此,在項目施工階段,施工方應堅持以設計方案、水土保持方案為依據,有序開展棄渣工作,不僅要避免隨意堆放棄渣,還要避免將棄渣場交由未獲得有關資質的單位或個人使用。如果需要對棄渣場的位置加以變更,則應盡快聯系設計方、建設方,按照規定辦理相關手續,將棄渣場變更對后續工作產生的不良影響降至最低。
3.2.2 項目管理。除了上文提到的對策外,對項目進行科學管理同樣可以起到防治棄渣場變更的作用。實證有效的措施如下:一是前期招標階段,建設方應反復強調水土保持的重要性,將水土保持視為主體工程不可或缺的一部分。建設方、承包方簽訂合同時,要在合同中寫明——承包方應按照經過批準的方案施工,不得以任何理由隨意更改棄渣場規模及位置[5]。另外,建設方還要對既有水土保持管理體系加以完善,擬定詳細的規章制度,做到“先攔后棄”,對于沒有按照計劃展開施工的、存在亂堆亂棄問題的單位,應當按照規定給予相應的處罰。二是突出監理單位所具有的監管職能,引導其積極參與鐵路建設項目,嚴格按照前期所制定的計劃落實水土保持監理工作,加大棄渣場的監管力度,將棄渣場抬升到和主體工程同樣重要的位置。三是定期組織培訓并加大宣傳力度,加深施工人員對水土保持工作的認識,將責任落實到單位甚至個人,將水土保持工作所取得的成效與績效考核掛鉤,充分激發施工人員的積極性,確保該項工作能夠發揮其應有作用。四是雖然鐵路建設項目有一套系統的管理工程變更方案,但由于棄渣場變更的時間通常在主體工程之后,因此建設方應提前組織施工方、設計方和監理方,勘察變更現場情況、了解變更原因并完成變更手續,在此基礎上修改設計圖紙,評估此次變更是否會給施工現場、附近地區的穩定性和安全性造成影響。
關于防治棄渣場變更,有以下三點注意事項:一是項目處于規劃、設計階段時,應充分考慮棄渣場的需求,盡量選擇合適的位置及容量,以適應工程量和棄渣量的變化;二是選址階段,要對地質、地形條件加以評估,確保選址可靠,不易受到地質災害或其他外界因素的干擾;三是確保選址符合環保、土地管理、用地規劃等方面的規定。
綜上所述,現階段,我國已經進入生態文明建設的關鍵時期,各地方政府、有關部門紛紛將目光聚焦于生態保護、水土保持,圍繞鐵路棄渣場展開研究迫在眉睫。本文的研究結果表明,導致棄渣場更換地址的原因較多,包括但不限于設計變更、施工組織變化、征地難度大以及無法按照計劃鋪設施工便道等;而在初設環節編制水土保持方案,可以在一定程度上控制棄渣場的變更頻率。未來,政府主管部門及建設方、設計方、施工方、監理監測等單位應協同合作,確保棄渣場選址合理合法合規且易于落地實施,對棄渣場變更嚴加控制,進一步推動我國的生態文明建設。