弃土场选址规划方法研究论文

一、垃圾场选址影响分析

与岩溶山区相比，一般山区的地质环境条件同样复杂。但在进行城市垃圾填埋场的选址评价时，无须考虑岩溶作用的影响问题。仅需重点考虑基岩裂隙、节理、断裂构造等对垃圾填埋场的影响。与平原地区相比，影响垃圾填埋场选址因素的差异突出表现在:①地形复杂。天然负地形有利于减少垃圾场的修建费用，山脊或山梁可阻隔垃圾臭味，降低对附近居民的影响，但却增大了场地道路的修建费用。②地质灾害多发。山区滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害多发，影响垃圾填埋场的稳定性。地质灾害发生不仅会造成经济损失，泄露的污染物还会严重污染周围的地下水和土壤。③基岩裸露、松散土层薄，难以满足建场或填埋垃圾时的覆盖土取材需要，以及影响垃圾场底土层的天然自净化能力降低等方面。

二、垃圾场选址评价原则

一般山区的垃圾填埋场选址原则基本与岩溶山区相同，除在地质环境条件方面无须考虑岩溶作用、岩溶塌陷的影响，需重点考虑基岩裂隙、节理、断裂构造等的影响、避让外，其余与岩溶山区相同。

三、垃圾场选址评价方法

(一)圾场选址评价思路

参照岩溶地区的垃圾填埋场选址评价方法，依据垃圾填埋场建设宗旨和选址基本原则，结合一般山区的环境地质特点，提出一套适用的垃圾填埋场选址评价方法，可为一般山区的城市垃圾填埋处置选址提供服务。

(二)垃圾场选址评价方法

1.垃圾场选址的层次分析评价模型构架

根据以上分析，借鉴现行一般垃圾填埋场选址评价方法及其层次评价体系的构建特点，构建适用于一般山区的垃圾填埋场选址评价方法和相应的层次分析模型。新构建的评价方法共设6大类评价因子层面和28小类评价因子，并按影响因子的不同特点，构架为A、B、C三层分析模型(图4－4－1示)。其相应的层次分析计算方法，依然采用前述层次分析评价模型(4－2－1)、(4－2－2)式进行。

2.垃圾场选址评价因子的实际权值标准构建

按照上述在一般山区选址垃圾填埋场的影响因子特点，结合一般山区的城市发展规划、经济实力、土地资源及环境地质条件等，构建相关影响因子的实际贡献权值标准值如下(表4－5－1、4－5－2)。

表4－5－1 一般山区环境地质条件－水污染防护性权值确定

注:(CJJ17—2004)代表建设部《城市生活垃圾卫生填埋技术标准》(CJJ17—2004)。

表4－5－2 场地稳定性影响权值确定

续表

3.垃圾场选址评价标准

根据有关研究成果和成功的实践经验，适宜性的等级标准采用百分制是较适合的。表4－3－7是填埋处置场(区)适宜性等级标准。

4.垃圾场选址评价流程

与岩溶地区的垃圾场选址评价流程相同。

四、一般山区垃圾场选址评价应用实例

下面就上述分析提出的选址评价方法，以石家庄山区为例，进行一般山区垃圾填埋场选址评价应用实例分析。

(一)石家庄市自然概况

石家庄市位于太行山东麓，地势由西向东倾斜，西部为山区、低山丘陵和山间盆地，东部为平原。市区在东部平原滹沱河冲积扇地带，地势平坦，自西向东略有倾斜。市区西部数十千米内，为太行山南段山区。

(二)石家庄市西南山区垃圾填埋场选址适宜性评价

根据石家庄市的地质、地形等相关资料，针对距市区西南部太行山南段山区进行的实地踏勘与调查，选出杜家庄西、水峪、岺底采石场、岺底北、山神庙、果园－蜂场平谷等6个拟选垃圾填埋场地。各拟选场地概况见表4－5－3。拟评选垃圾填埋场址全部位于山区，可采用一般山区评价模型对待。针对该一般山区环境地质特点，我们应用前述相关垃圾填埋场选址评价方法构建如图4－4－1的层次评价结构图和计算了相关各影响因子的理论权值。结合表4－6－1实际环境情况，对应表4－4－1～表4－4－4、表4－4－5～表4－4－9及表4－5－1、表4－5－2查出各拟选场地按层次分析模型评价的基层影响因子的实际贡献权值，连同相应理论权值，一同代入目标函数(4－2－1)、(4－2－2)式计算，得到各拟选场地的适宜性评价分值(表4－5－4示)。再对照表4－3－7标准，即可得到石家庄市一般山区的垃圾填埋场选址适宜性评价结果(表4－5－4)。

由表4－5－4评价分值，对应表4－3－7可得出杜家庄西、岑底采石场、山神庙等6个场地可作为石家庄市一般山区较适宜的填埋垃圾后备场地。其中，水峪、山神庙场地为较适宜级场地，其余为勉强适宜。

五、结论

通过前文论述及应用实例验证，本节垃圾填埋场址选择方法适宜作为一般山区城市垃圾填埋处置场址的优选方法，它具有较强的针对性、可操作性和实用性。

表4－5－3 石家庄市太行山山区拟选垃圾填埋场概况表

表4－5－4 石家庄一般山区垃圾填埋场地选址宜性评价结果

一、垃圾场选址适宜性评价的一般原则［6～17］

垃圾填埋场选址的基本原则是，以合理的技术、经济的方案和尽可能少的投资，实现垃圾减容无害化及保护环境的目的。其中除了要考虑环境地质条件外，还要综合考虑区域经济、交通、地形、气候、地表水文条件等等因素［6～17］。根据以往的研究结果和处置经验，结合我国的国情特点，我们认为垃圾填埋场选址的基本原则包含如下:

(1)规划区与城市的距离

垃圾填埋场对城市的影响，表现在传播臭气，污染地下水、地表水资源及土壤，危害城市居民健康等方面。因此，宜远离城市为好。

(2)交通运输条件

从经济上考虑，交通便利的地方，运输成本低。而在无路的情况下，应考虑修路的难易程度，一般要求场地距已有公路不超过500m。

(3)环境保护条件

垃圾填埋场应避免对地表水造成污染或污染性很小，垃圾的渗出液不可随意排入土地或农田中也不要堆放在河流两岸。应远离居民区500m以外，远离飞机场10km以外。

(4)场地建设条件

填埋垃圾场选址一般要求地形越平坦越好，除垃圾处置区外，还需留有建设办公室、磅称房、机动区和作业区等的地方，最好同时考虑可作填埋场衬垫系统的黏土材料来源、通水电情况、场地容积及汇水面积等条件，尽可能选择在这些条件较好的区域。

(5)地质环境条件

垃圾填埋场址需重点考虑地质环境条件，一般宜选在:地下水位埋深大、远离水源地800m以上，与供水井的距离至少大于50m，包气带土层厚，底部土层渗透系数较小(在10－7cm·s－1以下)，岩石节理、裂隙及岩溶、深大断裂等发育较低的地区。同时需避开可能存在的边坡失稳、泥石流、地面塌陷、岩溶塌陷等易发区。一般低洼湿地、河畔、沟浜、专用水源地等地段不宜建场。

(6)场地可利用性

填埋垃圾场选址应满足场地容积可使用10年以上，这样才能基本保证处置垃圾成本经济合算。并尽可能利用废弃土地、荒地或便宜土地，来降低成本。避开未开采地下蕴矿区、溢洪道、洪泛区。

二、垃圾场选址适宜性的一般评价方法

(一)垃圾场选址适宜性评价思路

按照上述原则选出的垃圾填埋场，只能满足规划阶段使用，作为真正的可使用垃圾填埋场，还需作进一步的地质详勘和适宜性评价工作。城市垃圾场选址的适宜性评价思路如下:首先从环境地质条件、环境保护条件、交通运输条件、场地建设条件、社会环境影响等方面对拟选场地的适宜性进行考察评价，再根据不同地质环境区(如岩溶地区、黄土地区、平原区、基岩山区等)的地质环境特点，重点针对拟选场地的水污染防护性、场地稳定性及场地可利用性方面进行适宜性评价。在此基础上再按一定的分析法则或模型方法对拟选场地的适宜性进行全面评价［6～9，15～18］。

(二)垃圾场选址适宜性的一般评价方法

1.评价模型选择

可用于城市垃圾填埋场的选址评价方法或模型很多，有灰色聚类法、模糊综合评判法、专家系统法及地理信息系统(GIS)法等等。对于城市的垃圾填埋场选址评价而言，它的评价因子与数量是有限和基本稳定的，并且针对每一评价因子的优劣评判都有稳定或较稳定的等级或标准界定，可以说对于垃圾填埋场的选址评价，基本是按照各分类影响因子的标准值或最佳状态值的指引而进行的。根据上述相应的选址评价思路及原则，结合选址评价因素组成复杂，且又具有分层及递阶影响的特点，宜采用条理、层次清晰的层次分析法进行城市垃圾填埋场的选址评价。它不仅便捷、易于操作，综合处理好了具有递阶层次结构的垃圾填埋场选址评价因素间的复杂关系，又得到了可比较量化的结果，方法较为科学［6～9，15～18］。

2.垃圾场选址的一般评价方法

(1)评价模型构建

根据影响垃圾填埋场选址评价因素的构成特点及层次分析法原理，城市垃圾填埋场的选址评价，应在依据城市区域的社会经济发展、城市发展规划及生态与地质环境特点基础上，从主要考虑场地可利用性、环境地质条件、环境保护条件、交通运输条件、建场条件及社会环境条件等六大方面因素，各大影响因素又包含了若干子因素等递阶式影响来进行。具体步骤可先按照同级并列、下级递阶归属法则进行分类与排列，构造出一个层次结构的分析模型(图4－3－1)。按此层次分析模型，可将上述递阶分类与排列的各影响因素按一定法则进行重要性排序，再把各层次影响目标场地的评价因素进行逐一量化计算，得出每层各因素的相对权重，将这些权重值纳入到一定的公式中计算，即可求出候选目标场地的得分值，根据这些得分值即可对目标场地的适宜性做出最终评价。这样构建的模型，即为针对城市垃圾填埋场选址适宜性的评价模型。

(2)计算公式

对于上述构建的评价模型，其计算公式适宜采用多目标、多层次加权乘积的目标函数来描述，它是通过建立一个广义的目标函数，将垃圾填埋场的选址适宜性评价涉及的各个子系统(子因素)有机地结合起来，通过计算量化来实现其适宜性评价目的。这个广义的目标函数为

城市地质环境评价理论方法

式中:Z为某堆放场适宜性总分;i为第一层制约因素第i项影响因素，i=1，2，…，n;n为某堆放场第一层制约因素个数;Zi为第一层制约因素第i项影响因素之总分。

城市地质环境评价理论方法

式中:Zi为第一层制约因素第i因素之总分;i为第一层制约因素个数;j为第一层制约因素第i项影响因素的第二层子因素第j子因素(j=0，1，2);L为第二层制约因素第三层子因素的第L子因素L=0，1，2，…，n;K1为第一层制约因素第i项影响因素之个数(K1=1，2，…，n);Ki00为第一层制约因素第i子因素权重;Kij0为第二层制约因素第j子因素权重;KijL为第三层制约因素第L因素权重;KijLS为第三层制约因素第L因素实际贡献权重。

由此，利用以上层次分析法和相应的评价模型可实现对城市垃圾填埋场选址的适宜性评价。