航道建設工程環保措施解析

高早明

摘? 要：我國經濟高速發展，河網水系地區的內河航道建設工程不斷增加，建設的規模也在不斷擴大，而在航道建設和運營過程中，不可避免地會對周邊自然生態環境造成一定影響。為了及時有效地解決這類工程建設帶來的環境破壞問題，保障航道建設質量的同時又能加強環保，本文就航道建設工程中面臨環境保護問題進行分析，并結合嘉興市相關工程案例詳細介紹了環保措施，旨在為建設綠色可持續發展生態航道建言獻策。

關鍵詞：航道建設；生態系統；環境保護

1 前 言

內河航道具有運能大、成本低、污染輕等優勢。嘉興市內河水運資源豐富，近年來，通過杭平申線航道、京杭運河嘉興段、湖嘉申線航道嘉興段等航道改造提升，嘉興市逐步形成了內河三級為主骨架的“三橫三縱”航運網絡，同時運輸船舶大型化、標準化、專業化發展趨勢明顯，對于推進“陸轉水”貨物運輸結構調整，實現“碳達峰、碳中和”的總體目標具有重要作用。

相對于內河航運的效率、安全、經濟等因素，內河航道的建設及運營對局部環境影響表現出復雜性、長期性。航道建設中，橋梁改造提升、新建和加固維修護岸工程以及土方疏浚工程等對施工區域的生態系統會造成一定的不利影響，疏浚作業會干擾河床底質以及水體環境，造成出現懸浮顆粒物，從而影響水生動植物的生存空間；硬質護岸工程建造阻斷了水陸物質能量交換。運營期間，船舶在航行過程中產生廢水、廢氣、廢渣，容易污染流域生態環境。習近平總書記多次在講話中強調綠色發展和生態文明的保護與建設的重要性，中共中央、國務院印發的《國家綜合立體交通網絡規劃綱要》提出了“便捷順暢、經濟高效、綠色集約、智能先進、安全可靠”的發展目標。作為交通運輸發展的重要通道之一，航道建設綠色化、生態化也就不可避免，而生態航道的建設，不僅是在提升航道自身建設與自然生態發展的協調性與統一性，更是契合我國經濟社會發展的時代性要求。因此探索生態航道的建設途徑具有極為重要的價值。

2 我國當前航道工程建設面臨的環保問題

2.1建材的環保性性能不足

當前，我國航道工程擋墻護岸的結構形式普遍采用現澆混凝土、漿砌塊石等剛性結構，使用的建材大部分都是水泥、鋼筋以及石料等，這類建材雖然能夠很好地保障航道建設的質量與效率，但總體的環保性不夠，對原本的生態環境影響較大[1]。

2.2航道護岸結構型式生態理念不夠

嘉興市水發達，河網密布，目前低等級航道護岸為水利部門和航道部門在“九五”“十五”時期建設，大部門為直立式漿砌塊石護岸，這樣的護岸模式具有一定的防護水土流失的作用，但沒有將生態學理念融入設計施工中，沒有考慮工程對環境的影響，對航道周圍的生態平衡系統造成一定的破壞。另外這種模式下的景觀不夠綠色，其次就是容易受到流水的侵蝕與沖刷而導致崩塌等問題，對水體等造成污染。

2.3缺乏整體的生態系統保護觀

當前，我國航道建設雖然在設計時會涉及對生態系統保護的內容，但大部分舉措的著重點都在于對航道岸坡的生態進行保護，忽視了其他的諸如水體以及航道底部等部分的生態保護，或者在工程方案設計時，設計者未在其中融入生態化理念，未注意保持水土以及水路間的物質交換，未對水、空氣以及噪音和船舶廢棄物進行綜合治理，對航道建設中所涉及的生態系統認識不夠全面，多種因素影響都會導致相應的保護措施不到位。而在施工過程中，工作人員缺乏必要的環保理念，也會削弱生態保護的質量。甚至許多設計生態保護的工作流于表面，并未真正落實，使得航道的環保效益較為微弱。

2.4生態環境保護措施不到位

2.4.1水生態環境

航道建設對水環境的污染主要來自涉水施工、水工建筑物搭建以及其他油污廢水的直接排放等[2]。傳統護岸和疏浚施工過程中會對環境產生一定的負面影響，會直接影響到施工區域的水生態環境，主要表現為水體懸浮泥沙濃度增加和污染物擴散及輸送，影響水體的直接感官效果、破壞水體生態系統。另外施工船舶以及施工人員因生產生活而產生的油污廢水，如果未經處理就排放江中，必定會對該水域環境造成諸多不利影響，且隨著水的流動，污染還會擴散，氮磷含量偏高。

2.4.2聲環境與空氣環境

在航道建設的施工過程中，挖泥船、陸地區域的施工器械以及船舶的作業也會產生一定的噪聲污染，同時在混凝土材料以及磚石等建材的堆放和土方石的挖掘與回填等都會產生一定的粉塵污染，在船舶運作時也會產生廢氣，對施工區域造成空氣污染。

2.4.3環境風險

在航道建設而過程中存在的環境風險主要指溢油風險以及珍稀水生動物在此過程中遭受傷害的風險。溢油風險主要來自船舶碰撞、側傾或者擱淺而導致溢油，對周圍環境造成溢油污染；珍稀水生動物在建設施工過程中受到的傷害涵蓋活動范圍縮小、生存空間被占用、食物資源減少等。

3 航道建設中的生態環境保護措施

3.1優化工程設計，選擇合適工程建材與護岸型式

3.1.1采用新型材料

原有的硬性護坡材料對水土保持和生態系統等都產生了較大影響，目前國內外相繼出現了用于生態護坡的新型材料，如植被型生態混凝土、水泥生態種植基、土工材料綠化網、土壤固化劑等。其中，植被型生態混凝土為近年在護岸工程作出的研究，其主要由多孔混凝土、保水材料、難溶性肥料和表層土組成，表層土鋪設有多孔混凝土表面，植被可在其空隙中進行發芽和生長。植被型生態混凝土可預制塊體做成砌體結構擋土墻，也可直接作用為護坡結構，是建造生態護坡的良好材料。

3.1.2采用生態型護岸

生態型護岸主要是將生態設計與原有護岸設計進行結合，采用生態材料進行護岸建設，維持生態系統平衡，使得航道護岸對水體生態系統影響大大減小。

京杭運河三級航道整治工程嘉興段新建護岸采用仰斜直立式結構護岸，在基礎上放置預制的鋼筋砼開孔箱體，并在基礎與預制空箱之間設置了預埋鋼筋，用砼把基礎與預制空箱連接起來，在空箱中拋填級配良好的塊石，在頂面一層回填種植土，然后在護岸頂上進行綠化，形成一道綠色走廊。湖嘉申航道加固護岸采用打3 ～ 12 mU型鋼板樁+墻后土層錨桿的結構型式對原有護岸進行加固，其上澆筑砼底板。鋼板樁施工工程中，具有進度快、占用空間少，環境影響小的特點。杭平申航道對破損墻面進行面層修復，面層修復用劈離塊或生態砌塊，新面層和老擋墻之間下部用灌填砼填實，上部填土和采用生態袋進行綠化。

3.2注重生態理念，采用新型環保施工工藝

3.2.1環保疏浚機械

內河航道疏浚常采用的疏浚船舶主要有抓斗式挖泥船、絞吸式挖泥船、鏈斗式挖泥船及反鏟挖泥船等。其中，絞吸式挖泥船絞刀在水下進行作業，泥漿通過排泥管進行運輸，其噪聲控制效果最優。但絞吸式挖泥船絞刀疏松泥土時，懸浮物和污染物的產生量和釋放量也遠大于其他挖泥船。嘉興南湖清淤工程中使用帶有防護絞刀頭的300? m3/h絞吸式挖泥船進行清淤，并配合封閉式輸泥管線轉輸疏浚泥漿，在最大程度上控制了噪聲污染，同時也減小了懸浮物和污染物產生量。

3.2.2環保疏浚淤泥脫水技術

疏浚淤泥脫水技術主要有土工管袋過濾、機械脫水、淺層真空預壓脫水等，其中，機械脫水又有離心脫水、帶式壓濾脫水和板框壓濾脫水。嘉興南湖清淤工程底泥脫水采用土工管袋脫水固化的方式，利用土工織物透水不透泥的原理，添加藥劑使水從管袋分離，滲出水完全達到相關排放標準后進行排放。而污泥存留在管袋內，將管袋內污泥收集外運進行資源化利用。

3.2.3其他

在工程施工過程中，還可從合理布置排泥管線、吹填區吹填溢流施工兩方面結合環境保護進行施工。

水上排泥管線的布置需充分考慮風向和水流影響，據此設置弧形排泥管線并進行錨固固定處理。且應重視水上排泥管線過長可能導致的斷裂問題，水流流速、風浪等因素均會影響排泥管線并導致其斷裂，因此需按照300～500? m區間控制排泥管線長度。最后，還應重視輸泥管道連接緊密程度，避免泥漿泄露引發水環境污染問題，安排專人對接口進行日常維護，進一步降低輸泥管道斷裂泄漏幾率。

吹填區吹填溢流對環境的影響較大，吹填施工環節需對外溢泥漿流向進行把控，避免泥漿大量流入水體引發水體環境污染。同時對溢流口泥水濃度進行控制，通過將吹填點溢流口距離加大、設置分隔圍堰、降低泥漿流速等措施，加強懸浮物沉降效果。

3.3規范施工過程，減輕對生態環境的污染

3.3.1水體水質污染控制

（1）施工廢棄物排放控制

施工船舶作業過程中的廢棄物主要有船員活動過程的生活污水、生活垃圾、以及機艙油污水等。目前，嘉興市內航道工程疏浚過程中基本嚴禁該類廢棄物隨意排放，要求將施工人員生活污水和各項施工廢水進行收集和處理，生活污水盡可能地接入城鎮污水處理系統中，若無法接入，也應設置生態廁所進行收集和處置。

（2）懸浮物污染控制

疏浚產生的懸浮物會使得水體透明度下降、溶解氧減低等。在施工區域可設水下防污簾來控制懸浮物的擴散，一般的防污簾由若干個單元拼接而成，主要由不透泥的編織布和自浮體構成。通過布設防污簾可阻礙疏浚懸浮物的擴散，降低疏浚土懸浮物的擴散距離，促使懸浮物沉降在施工區域內，以達防污效果。

（3）船舶泄漏風險防范

疏浚船舶的泄漏也可能會造成水體污染。疏浚船應配備先進的定位系統、航行記錄器以及溢流門自控裝置等先進施工設備，以精確確定開挖航道的位置，保證拋泥到位，且保證挖泥船滿艙溢流后能自動關閉溢流門，防止疏浚物在裝運過程中發生泄漏，造成水體污染。

3.3.2噪聲、空氣影響控制

目前，工程優先采用低噪聲的施工工藝和施工機械/船舶進行施工，從源頭上控制施工噪聲，施工船舶和施工機械的噪聲基本可以達標，影響范圍較小，基本不會影響居民日常生活。炸礁作業產生的影響范圍稍大，但多數炸礁作業距敏感點較遠，通過事先張貼公告、村委會通知等方式告知周邊敏感點居民，以防擾民。

京杭運河嘉興段工程在施工過程中利用水上運輸便利和短駁解決建材和工程土石方調運，減少道路揚塵。且要求石灰、水泥等物料室內堆放，露天堆放的其他建材采取防塵網遮蓋等措施，以減少起塵量。并定期對施工機械進行檢查維修，減少施工機械尾氣對周邊環境的影響。

3.3.3生態影響控制

在工程實施過程中，應合理安排施工時間，防止珍稀生物在施工過程中受到傷害，炸礁等產生較大危害的工序應選擇合理的施工時間，一般在冬季進行施工，避開魚類洄游產卵季節。

3.4及時生態監測，完善修復生態保護機制

在工程實施過程中，根據航道水體及工程施工情況，定期對航道進行環保監測，對水域水質、水生生物的群落結構、魚類早期資源動態、魚類活動情況、多樣性變化等進行監測。掌握航道水質和生態動態變化，并根據變化情況，及時對施工現場進行整改。若工程對航道生態產生較大的影響，應制定生態修復方案，工程結束后對該航道生態進行修復。

3.5做好應急預案，強化環境事故防范意識

上文中提到的突發性的環境風險不容小覷，考慮到其發生后的后果嚴重性以及影響的深遠性，結合航道建設中的生態保護目標及要求，在進行航道建設的設計與施工過程中都應當積極應對，預備相關機制與方案進行風險防控。而有效的風險防控機制需要包含事故應急機制、預防機制及控制機制，同時這一機制當有多方力量參與其中，包括地方政府、環保監察部門、海事部門以及水生生物保護區等相關部門。在機制建立完成后還應配備必要的應急設備與相應器材，并結合實際定期進行應急演練，不僅可以促進應急機制更加完善與流暢，還可以增強施工人員的環保意識。參建的各部門之間也要加強溝通與交流，建立長效溝通機制，以便及時應對解決在工程開展過程中產生的各種環境保護問題，確保各項環保措施落實到實地，環保工作能有序開展。

3.6堅持創新發展道路，堅持可持續發展

傳統航道的整治僅考慮河床的演變、前灘類型的改變以及通航保證等因素，治理所采取的手段也大多為調水壩體以及硬質護底護岸等，這樣的治理措施水水生動植物、浮游生物以及沿岸濕地環境等微觀生態系統都會造成一定的影響，而在大力倡導可持續發展的今天，航道的建設與后期的治理都需要秉持生態化的理念進行，例如針對疏浚棄土進行資源化綜合利用等，不斷創新發展思路，持續綠色化發展。

4 結束語

綜上所述，當航道建設的過程中綠色發展，建設生態航道是其主要發展方向，因為生態航道主要通過協調河流的航道功能、生態功能以及其他社會服務功能的關系，維護生物多樣性，從而實現生態服務效益的最大化，保障河流生態系統健康與可持續性，在保障通航能力的同時，也產生良好的生態效益。因此在進行航道建設時都除了需要依照相關法律法規進行合理規劃，更需要將航道周圍生態環境保護問題納入方案設計中，盡可能采取更為現今環保的施工技術以及工程設備，并進行全程的環保監測監督管理，將工程整體與生態保護發展需求進行統籌協調，選擇更為節能環保的建材以及建設模式，堅持走可持續發展道路，優化升級航道建設發展進程，建設生態航道，發展出更多與時俱進，促進人與自然協調發展的建設模式。

參考文獻

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