描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 精装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787547843512
青藏高原多年冻土地区公路建设将面对高寒缺氧、多年冻土和生态脆弱等三大难题，以及由此引发的一系列自然环境、建设环境、运营环境和养护环境等问题，这将是制约该地区公路建设、运营、养护等重要背景因素。开展青藏高原多年冻土地区高速公路建设环境保护技术研究，解决制约青藏高速公路建设的环境保护难题，对于保障多年冻土区高速公路建设，保护青藏高原脆弱的生态环境，具有重要的现实意义。
本书结合共玉公路、青藏公路以及拟建青藏高速的建设实践，针对高寒生态脆弱区的环境特点和冻土区公路建设特点，在全面系统分析现有的公路环境保护技术措施和国内外研究成果的基础上，系统介绍了多年冻土区公路环境保护设计、施工新技术，并明确了技术原理、适用范围和技术要点。本书共分十一章，概述了公路建设与环境保护概念与内涵、公路环境保护发展与进程；分析了多年冻土区公路建设环境特征；以G214为例介绍了多年冻土公路沿线生态环境评价指标体系以及生态植被空间分布与环境影响因子；阐述了冻土区公路建设生态防护与植被恢复关键技术、水土保持关键技术、环境污染防治技术、动物通道设置技术、冻土区公路环境保护措施施工技术以及公路全程环境保护管理技术方法体系；并附有工程实例加以论证。
第1章 绪论 / 1
1.1 公路建设环境保护概念与内涵 / 2
1.1.1 环境保护的概念、内容和要求 / 2
1.1.2 公路建设环境保护的内涵、任务和内容 / 3
1.2 公路环境保护发展与进程 / 7
1.2.1 环境污染 / 8
1.2.2 生态环境保护 / 10
1.2.3 水土流失 / 11
1.2.4 野生动物保护 / 14
1.2.5 社会环境保护 / 15
1.3 国内外研究概况 / 17
1.3.1 植被恢复技术 / 17
1.3.2 水土保持技术 / 18
1.3.3 水环境保护技术 / 18
1.3.4 动物通道技术 / 19
第2章 多年冻土区公路建设环境特征 / 21
2.1 冻土区现状 / 22
2.1.1 冻土区分布特征 / 22
2.1.2 冻土区现状 / 26
2.1.3 冻土退化原因 / 26
2.2 多年冻土区生态环境概况 / 28
2.2.1 气候特征 / 28
2.2.2 土壤状况 / 29
2.2.3 江河源区 / 30
2.2.4 植被类型 / 32
2.2.5 动植物资源 / 35
2.2.6 旅游资源 / 35
2.3 多年冻土区公路建设环境影响分析 / 36
2.3.1 环境影响特征 / 36
2.3.2 环境影响的形式与危害 / 39
2.4 冻土区公路环境保护与水土保持理念 / 45
2.4.1 环境保护理念 / 45
2.4.2 水土保持理念 / 47
第3章 多年冻土区公路生态环境评价指标体系 / 49
3.1 多年冻土公路沿线生态环境评价指标体系 / 50
3.1.1 评价指标的分类 / 50
3.1.2 评价指标选定原则 / 50
3.1.3 评价指标的无量纲化 / 51
3.1.4 评价指标的确定 / 52
3.1.5 评价指标的测算方法 / 52
3.1.6 评价指标权重的确定方法 / 57
3.1.7 评价指标的归一化处理 / 62
3.2 多年冻土区公路沿线生态环境综合评价方法 / 64
3.2.1 多年冻土区公路建设项目生态环境影响综合评价步骤 / 64
3.2.2 多年冻土区公路沿线生态环境综合评价结果分析 / 64
3.3 多年冻土区公路建设对生态环境的保护措施 / 67
3.3.1 一般要求 / 67
3.3.2 路线工程 / 67
3.3.3 路基路面工程 / 67
3.3.4 桥涵工程 / 68
3.3.5 隧道工程 / 68
3.3.6 取弃土场 / 69
3.3.7 施工便道 / 69
3.3.8 砂石料场 / 69
3.3.9 冻土环境保护 / 70
3.3.10 水资源的保护 / 70
第4章 多年冻土区公路沿线生态植被空间分布与环境影响因子 / 71
4.1 多年冻土区公路环境现状及植被恢复空间分布 / 72
4.1.1 公路走廊带土地利用现状分析 / 72
4.1.2 公路植被恢复空间分布 / 81
4.2 多年冻土区公路植被与环境因子影响分析 / 90
4.2.1 植被指数与环境因子相关性分析 / 90
4.2.2 不同植被类型的土壤养分特征分析 / 108
4.2.3 土壤和植被特征分析 / 110
第5章 冻土区公路边坡生态防护与植被恢复关键技术 / 121
5.1 高海拔寒区植被条件及重建机理分析 / 122
5.2 退化草场的利用及植被恢复重建技术 / 122
5.2.1 退化草场的筛选及评价指标 / 123
5.2.2 草皮料场使用后生态恢复 / 124
5.2.3 退化草场恢复效果分析 / 125
5.3 边坡生态防护及植被恢复关键技术 / 125
5.3.1 铺草皮边坡防护技术 / 125
5.3.2 高边坡铺草皮生态防护技术 / 126
5.3.3 人工播种技术 / 126
5.3.4 喷播技术 / 126
5.3.5 草皮移植技术 / 128
5.3.6 三维网技术 / 129
5.3.7 植生带技术 / 129
5.3.8 植生袋技术 / 130
5.3.9 植物纤维毯技术 / 130
5.4 植被恢复效果调查分析 / 131
5.4.1 铺草皮边坡防护技术效果分析 / 131
5.4.2 高边坡铺草皮生态防护技术效果分析 / 131
5.4.3 草皮移植技术效果分析 / 133
5.4.4 三维网技术效果分析 / 133
5.4.5 植物纤维毯技术效果分析 / 133
5.4.6 植生袋技术效果分析 / 135
5.4.7 植物防护措施的优缺点分析 / 138
5.4.8 不同流域植被恢复效果分析 / 139
第6章 水土流失及其防治 / 141
6.1 公路建设的水土流失特点 / 142
6.2 多年冻土区公路环境水土流失特征 / 143
6.2.1 水土流失分区 / 143
6.2.2 水土流失现状 / 144
6.2.3 侵蚀类型多样 / 144
6.2.4 冻土区公路沿线的水土流失背景值 / 145
6.3 多年冻土区公路环境水土保持技术 / 146
6.3.1 取弃土场水土保持技术 / 146
6.3.2 施工场地水土保持技术 / 149
6.3.3 施工便道水土保持技术 / 149
6.3.4 隧道弃渣处置技术 / 150
第7章 环境污染防治技术 / 153
7.1 噪声污染防治技术 / 154
7.2 水污染防治技术 / 155
7.2.1 路面径流污染物处理技术 / 155
7.2.2 高寒高海拔地区公路边沟特点 / 156
7.2.3 铺草皮排水沟减污抗冻机制分析 / 158
7.2.4 铺草皮排水沟设计 / 160
7.3 大气污染防治技术 / 160
7.4 固体废物污染防治技术 / 162
7.5 桥面危化品泄漏应急防治技术 / 163
7.5.1 现有技术的适应性分析 / 163
7.5.2 桥面径流收集及处理方案 / 166
7.5.3 重大污染事件应急预案 / 169
第8章 动物通道设置 / 175
8.1 多年冻土区公路沿线动物分布特征 / 176
8.2 公路建设项目对野生动物的影响 / 178
8.2.1 自然生境破碎 / 178
8.2.2 生境阻隔 / 178
8.2.3 交通事故 / 178
8.2.4 环境污染 / 179
8.3 野生动物保护方案 / 179
8.3.1 基本原理 / 179
8.3.2 保护方案 / 179
8.4 动物通道设置技术 / 183
8.4.1 适用目标 / 183
8.4.2 设置目的 / 183
8.4.3 设计原则 / 183
8.4.4 设计依据 / 184
8.4.5 设计资料收集 / 185
8.4.6 设计技术参数 / 186
8.5 多年冻土区野生动物通道设置情况 / 192
8.6 多年冻土区野生动物通道利用效果分析—以青藏铁路为例 / 194
8.6.1 动物通道利用观测 / 194
8.6.2 观测结果 / 194
8.6.3 通道利用效果分析 / 196
8.7 对策与建议 / 196
第9章 冻土区公路环境保护施工技术 / 199
9.1 环境污染防护施工技术 / 200
9.1.1 声环境保护施工技术 / 200
9.1.2 大气污染防治施工技术 / 203
9.1.3 固体废物污染防治施工技术 / 203
9.2 水环境保护施工技术 / 204
9.2.1 铺草皮排水沟施工技术 / 204
9.2.2 路面径流处理施工技术 / 205
9.2.3 桥面危化品泄露应急施工技术 / 206
9.2.4 施工期水环境保护技术 / 208
9.3 生态修复与植被恢复施工技术 / 209
9.3.1 喷播技术 / 209
9.3.2 草皮移植技术 / 213
9.3.3 三维网技术 / 216
9.3.4 植生带技术 / 219
9.3.5 植生袋技术 / 219
9.3.6 植物纤维毯技术 / 220
9.4 水土保持施工技术 / 221
9.4.1 主体工程区水土保持施工技术 / 221
9.4.2 取土场区水土保持施工技术 / 225
9.4.3 弃渣场区水土保持施工技术 / 226
9.4.4 临时工程区水土保持施工技术 / 226
9.4.5 表土资源保护利用水土保持施工技术 / 226
9.4.6 水保措施施工组织 / 227
9.5 施工期野生动物保护措施 / 229
9.5.1 陆生生物保护措施 / 229
9.5.2 水生生物保护措施 / 230
9.5.3 施工注意事项 / 230
第10章 公路全寿命周期环境保护管理技术方法体系 / 233
10.1 公路全寿命周期环境管理技术方法体系框架 / 234
10.1.1 公路环境管理技术方法概述 / 234
10.1.2 公路全寿命周期环境管理技术方法体系 / 236
10.2 公路全寿命周期环境管理技术方法体系的构建 / 238
10.2.1 公路建设前期环境管理技术方法 / 238
10.2.2 公路建设期环境管理技术方法 / 257
10.2.3 公路建设项目运营期环境管理技术方法 / 274
10.3 公路全寿命周期环境管理各方职责与工作内容 / 285
10.3.1 建设单位环境保护工作 / 285
10.3.2 设计单位环境保护工作 / 291
10.3.3 施工单位环境保护工作 / 293
10.3.4 监理单位环境保护工作 / 309
第11章 共玉公路环境保护分析 / 321
11.1 工程概况 / 322
11.2 水环境施工效果 / 323
11.3 植被恢复施工效果 / 324
11.4 水土保持恢复效果 / 328
11.5 动物通道设置效果 / 328
11.6 环境污染防治效果 / 329
参考文献 / 330
致 谢 / 335
多年冻土在我国分布范围较广，总面积多达215万km2，世界排名第三，分为高纬度和高海拔多年冻土，主要分布在我国大/小兴安岭、青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、横断山、喜马拉雅山以及东部山地。广泛分布多年冻土的青藏高原有着“世界屋脊”及“第三极”之称，也被称为“中华水塔”，是我国的生态安全屏障，使得这一区域公路环境保护面临巨大挑战。2017年8月1日，我国首条穿越青藏高原多年冻土区的高等级公路、通往玉树地区的“生命线”公路通道—共玉公路通车运营，其中多年冻土路段长达227.7 km，占路线总长的35.8％。与此同时，青藏高速公路格尔木至拉萨段（全长约1 100 km）启动前期勘察设计工作，全线分布超过500 km的多年冻土。由于高原特殊的地理、气候以及多年冻土环境，使其建设难度超越以往高海拔高寒地区的其他道路工程。
青藏高原多年冻土地区公路建设将面对高寒缺氧、多年冻土和生态脆弱三大难题，以及由此引发的一系列自然环境、建设环境、运营环境和养护环境等问题，这将是制约该地区公路建设、运营、养护等的重要背景因素。开展青藏高原多年冻土区高速公路建设环境保护技术研究，解决制约青藏高速公路建设的环境保护难题，对于保障多年冻土区高速公路建设，保护青藏高原脆弱的生态环境，具有重要的现实意义。多年冻土的技术研究表明，青藏铁路、青藏公路路基相对较窄，青海省共玉（结古）公路、花石峡至大武公路等新建道路也达到了一定的规模和等级，但其在多年冻土路段宽分幅路基方案与高速公路宽幅标准路基存在较大差距，对于多年冻土区公路环境保护技术与实践缺乏相关系统的研究和梳理。为解决多年冻土区高速公路建设环境保护技术问题，中交第一公路勘察设计研究院有限公司长期开展不间断的科学研究与工程试验，研究成果“多年冻土地区公路修筑成套技术研究”获国家科学技术进步一等奖，“多年冻土地区公路生态环境保护与评价技术研究”获中国公路学会科学技术奖一等奖，“高速公路岩质边坡生态防护技术研究”获陕西省科学技术二等奖，“青海省共和至玉树（结古）公路建设关键技术研究”获2015年度中国公路学会科学技术奖特等奖，并于2017年5月通过国家科技支撑计划“高海拔高寒地区高速公路建设技术”项目验收。在这些勘察设计实践和科研攻关的过程中，积累了一些冻土区公路建设环境保护理论和技术。撰写本书的目的就是为了对已有的研究成果及工程经验进行系统总结，以期对青藏高原多年冻土区公路环境保护工程建设有所借鉴和帮助。
全书以青藏高原多年冻土区共玉公路、青藏公路、青藏高速工程科研设计成果为基础，结合已建工程相关的技术经验，同时参考了国内外近年冻土工程研究成果，全面阐述了多年冻土区公路环境保护的相关理论与实践技术，首次系统总结了勘察设计、施工、管理等全寿命周期的公路环境保护理念。全书内容较为丰富，注重适用性。吴明先负责全书编写的总体设计、组织和定稿工作；单永体、胡林负责全书的撰写及审校工作；郭文、尹静、陈瑞华、王琦、孙冬旭、张震参与了具体章节编写。同时，汪双杰对本书的主要章节进行了认真的修改并提出了有益的建议，在此一并表示感谢。
由于作者水平有限，书中难免存在错误和疏漏，有不当之处，敬请读者提出宝贵意见和建议。
作 者
2019 年 3 月于西安
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