高速公路建設(shè)與環(huán)境保護研究的現(xiàn)狀分析

韓娟

（鄭州科技學(xué)院土木建筑工程學(xué)院，河南 鄭州450064）

高速公路建設(shè)與環(huán)境保護研究的現(xiàn)狀分析

韓娟

（鄭州科技學(xué)院土木建筑工程學(xué)院，河南 鄭州450064）

高速公路在建設(shè)和運營期間，會對周圍的環(huán)境產(chǎn)生強烈的影響，包括誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害、水土流失、破壞生態(tài)環(huán)境、污染環(huán)境等。高速公路建設(shè)區(qū)的主要環(huán)境地質(zhì)問題是滑坡、泥石流、水土流失和土地資源破壞問題。本文研究了山區(qū)高速公路對環(huán)境的影響及相應(yīng)的保護措施。

山區(qū)；高速公路；環(huán)境；保護

1 引言

由于受地形、地質(zhì)、氣候、水文等自然條件的限制，在高速公路所經(jīng)過的地區(qū)，均不可避免地占用和分隔土地；施工過程中，大量的挖填方，一方面引起巖土體移動、變形和破壞，增加了地質(zhì)脆弱帶邊坡的不穩(wěn)定性：另一方面，由于植被和表土損失，自然植被恢復(fù)困難。如對這些邊坡不作及時處理，由于特殊的地理條件，在裸露邊坡為降水匯流的形成提供特定邊界條件和動力來源的同時，也使邊坡土壤中含水量降低，土質(zhì)松散，易風(fēng)化。隨后與之相伴的坡面土壤侵蝕、水土流失、山體坍塌、滑坡、河流阻塞、水污染等人為災(zāi)害，已成為危害人民生命財產(chǎn)安全、水利設(shè)施、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的因素之一。另外，在當(dāng)前高速公路大建設(shè)時期，由于過多地重視發(fā)展速度和數(shù)量，正常工程設(shè)計時間和施工期被大大壓縮以及施工階段對環(huán)境管理的忽視也是導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化的重要原因之一[3]。建成后運營期公路同樣對道路兩側(cè)的生物產(chǎn)生影響[4]。

高速公路自建設(shè)開始的整個生命周期都將對環(huán)境產(chǎn)生一系列強烈的影響。建設(shè)期的環(huán)境破壞與污染主要表現(xiàn)為：生態(tài)環(huán)境的破壞、施工機械的污染物排放及生活垃圾。高速公路的建設(shè)，常占用大量寶貴耕地資源、改變部分野生動植物的棲息、繁殖、遷徙場所，將會不同程度地威脅到它們的生存與繁殖。高速公路的線路要求高，它的建設(shè)將產(chǎn)生大量的路塹邊坡及路堤護坡，建設(shè)期及運營初期因植被尚未形成從而產(chǎn)生大量的水土流失。高速公路運營期一切環(huán)境污染均源于汽車（包括尾氣、噪聲、灰塵及運輸?shù)奈ｋU化學(xué)品等），它們沿高速公路形成一定范圍的帶狀污染。土壤污染、大氣污染、噪聲污染及水污染問題突出，也是公路交通的共性問題[6]。

2 國外研究現(xiàn)狀

國外公路建設(shè)方面起步較早，經(jīng)過幾十年的研究和實踐發(fā)展已經(jīng)形成了一套較為完善的規(guī)劃、環(huán)保、建設(shè)體系。歐美等發(fā)達(dá)國家進行公路沿線生態(tài)環(huán)境的保護與公路的綠化工作，已從過去的普通綠化進一步發(fā)展到目前的生態(tài)景觀綠化，使公路建設(shè)與大自然融為一體，注重人與自然的和諧統(tǒng)一，強調(diào)自然與歷史遺跡的保護。他們的主要做法是將道路融合到周圍環(huán)境中，充分利用樹林、草地和起伏的地形等因素，盡可能地把公路建設(shè)所造成的視覺沖擊對周圍環(huán)境的影響降低到最小程度；加強對自然資源的保護，在生物聚集或活動頻繁的區(qū)域，建立生物通道，以保持自然及生物的連續(xù)性及動物的活動空間，為動植物生存提供空間；利用周圍景觀資源為公路的使用者提供優(yōu)良的景觀。

從上個世紀(jì)60年代，一些發(fā)達(dá)國家逐漸重視改善原有高速公路的環(huán)境，新路設(shè)計時結(jié)合環(huán)境考慮或者專門進行環(huán)境設(shè)計，并制定了相應(yīng)的規(guī)范和相關(guān)的法規(guī)。例如，美國各州公路工作者協(xié)會于1961年編制了美國州際和國防公路技術(shù)上屬于高速公路景觀發(fā)展方針，1965年美國就頒布了《道路美化條例》，1965年在總結(jié)景觀設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上編制了《公路景觀設(shè)計指南》，1970年該協(xié)會綜合并補充修正上述兩個文件，編制了《公路景觀和環(huán)境設(shè)計指南》。

目前，國外高速公路環(huán)境已從過去的普通綠化進一步發(fā)展到目前的生態(tài)景觀綠化，更注重公路的生態(tài)環(huán)境功能。

美國、加拿大等國家在公路建設(shè)中十分重視人與自然的和諧統(tǒng)一，如在公路建設(shè)中強調(diào)保存自然與歷史遺跡，沿公路建立生物通道，保持自然及生物的連續(xù)性，公路建設(shè)中明確規(guī)定了公路與自然區(qū)域要保持一定距離，將交通對環(huán)境的負(fù)面影響降到最低。

盡管日本的高速公路建設(shè)到20世紀(jì)60年代后期才拉開序幕，但是目前日本在高速公路生態(tài)恢復(fù)技術(shù)水平上處于世界領(lǐng)先地位。他們的策略是“環(huán)境優(yōu)先、自然再生”。公路的建設(shè)受到自然保護、環(huán)境協(xié)調(diào)評估等有關(guān)的環(huán)境保護法的約束，在公路設(shè)計過程中，需要對工程項目中如路基路面、路塹、橋梁、涵洞、防護墻、排水設(shè)施、噪音防護、綠化種植、環(huán)境保護等采取相應(yīng)的措施，盡最大可能減少或者避免對環(huán)境的有害影響，為其他國家樹立了標(biāo)桿。日本正在研究“特殊空間綠化技術(shù)”、“植被恢復(fù)技術(shù)”、“公路邊坡綠化技術(shù)”、“景觀仿真技術(shù)”等高新技術(shù)來恢復(fù)公路生態(tài)環(huán)境。

法國在20世紀(jì)90年代中期，就注意到公路建設(shè)與生態(tài)保護的關(guān)系，在修建高速公路時，利用取土場創(chuàng)建兩個生物棲息地。并且非常注重高速公路兩旁的綠化，政府明文規(guī)定，在建造公路的同時，必須有綠化的規(guī)劃，公路建好綠化也隨之完成。在法國公路兩側(cè)，草坪連綿不絕，樹木郁郁蔥蔥，連成一片，汽車就像行駛在森林地帶。大部分路段不設(shè)隔離帶和鐵絲網(wǎng)，居住地帶裝有3m高的透明隔音板，以消除汽車噪音，隔音板上也種植了爬墻藤。

在歐洲其他國家例如奧地利（較為典型的有奧地利帕騷-林茨-維也納高速公路）、丹麥、瑞典為了保護相應(yīng)的自然環(huán)境和文物在工程修筑前都需要經(jīng)過專家和國家相應(yīng)部門的鑒定、評估、規(guī)避或減輕管理審批的評定及保護過程，從法律的高度杜絕了項目建設(shè)對重要自然文化資源的破壞。此外，英國、意大利等國將加筋土技術(shù)與植被防護技術(shù)相結(jié)合，修建了包裹式的加筋土植草墻面的擋土墻。

3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

在我國，生態(tài)公路建設(shè)在過去一直未引起人們的真正重視，開展生態(tài)公路設(shè)計的研究工作也起步較晚，無論設(shè)計內(nèi)容或設(shè)計手段都處于比較低的水平，研究也多集中在理論水平和美化布局的層次，全面系統(tǒng)的生態(tài)公路建設(shè)在理論和實踐方面并沒有得到必要的重視與關(guān)注。

隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，高速公路也在不斷發(fā)展。盡管高速公路極大地促進了國民經(jīng)濟的發(fā)展，但伴隨其產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境破壞問題正愈演愈烈，生態(tài)恢復(fù)和公路景觀綠化等工作日益引起人們的注意。因為高速公路存在高填深挖、造成大量的土地裸露，如不及時墾復(fù)、綠化，就會造成嚴(yán)重的水土流失、生態(tài)破壞。近年來洪澇、旱災(zāi)、土地沙漠、風(fēng)塵暴等自然災(zāi)害也不斷發(fā)生，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，其根本原因是植被減少，森林破壞，尤其是高速公路建設(shè)對生態(tài)環(huán)境破壞有工程規(guī)模大、影響不可逆、持續(xù)時間長、影響范圍大等特點。因此，高速公路建設(shè)要重視生態(tài)環(huán)境的保護。在選線、設(shè)計、施工及運營過程中要全面貫徹環(huán)境保護的思想，要樹立“建綠色通道，走環(huán)保之路"觀念，把高速公路建設(shè)和我國經(jīng)濟建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展有機地結(jié)合起來。為此，我國在公路的生態(tài)保護特別是高速公路生態(tài)保護方面也采取了各種措施。

在公路設(shè)計階段，我國公路環(huán)境保護設(shè)計目前缺少一個完整、統(tǒng)一的模式，因此該階段采取的生態(tài)保護技術(shù)也不盡相同。根據(jù)國內(nèi)的公路設(shè)計項目以及查閱各單位環(huán)境保護方面的設(shè)計文件來看，目前國內(nèi)高等級公路環(huán)保設(shè)計主要是公路綠化設(shè)計，邊坡、取棄土場的恢復(fù)設(shè)計。

我國公路的景觀綠化設(shè)計主要有：中央分隔帶綠化美化，路基兩側(cè)公路用地范圍的綠化及邊坡生態(tài)防護，互通立交的綠化美化，隧道洞口景觀綠化，服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、養(yǎng)護工區(qū)、管理中心及收費站等房建區(qū)的場地平整及綠化美化，以及橋梁、隧道、擋墻等構(gòu)造物和附屬設(shè)施的景觀設(shè)計。公路生態(tài)恢復(fù)設(shè)計有：邊坡綠化、取棄土場植被恢復(fù)設(shè)計。

在公路施工、運營階段，我國也采取了必要的生態(tài)防護措施，目前高速公路邊坡、取棄土場是我國高速公路建成后生態(tài)恢復(fù)的重點。對于邊坡的生態(tài)防護，我國目前主要是：首先，邊坡生態(tài)防護施工前應(yīng)對邊坡進行修整，土質(zhì)和軟質(zhì)巖石邊坡將坡頂、坡腳和兩端修成具有自然風(fēng)格的圓弧形，堅硬巖石挖方邊坡，則采用直線式邊坡，坡腳、坡頂用折角；其次，在做好周圍自然環(huán)境現(xiàn)有植被群落構(gòu)成調(diào)查的基礎(chǔ)上，對不同段落、不同地質(zhì)條件以及不同坡率、坡向的邊坡，采用森林型、草灌型、草本型、觀賞型等不同的植物群落設(shè)計模式；然后，采用“植物+工程”一體化防護模式和新的邊坡綠化技術(shù)；最后，綜合考慮邊溝、截水溝、防護欄等對邊坡生態(tài)景觀的影響，最終形成和諧統(tǒng)一的邊坡生態(tài)防護體系。

近年來，我國也有一些地區(qū)根據(jù)具體的工程情況也不同程度地開展了一些公路生態(tài)保護的研究。如1999年海南省開始探索海南特色生態(tài)公路；2001年新疆規(guī)劃“巴音布魯克天鵝湖”時建成了旅游生態(tài)公路2002年修建穿越秦嶺的西安到漢中的高速公路時提出了秦嶺山區(qū)高速公路建設(shè)生態(tài)保護技術(shù)研究的課題；2004年國家交通部在總結(jié)四川川九生態(tài)公路保護與環(huán)境建設(shè)成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，將云南小磨高速公路、重慶雷崇高速公路等6條高等級公路作為生態(tài)建設(shè)典型示范公路；2006年渝湛生態(tài)型高速公路（粵境段）建成。目前進行的比較大的生態(tài)公路研究課題有“三江源區(qū)公路建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護研究”和“秦嶺山區(qū)高速公路建設(shè)生態(tài)保護技術(shù)研究”等。

4 總結(jié)

研究高速公路工程建設(shè)施工過程和在運營期間，可能出現(xiàn)的各種環(huán)境問題，如高速公路沿線施工和隧洞開挖過程及運營中可能發(fā)生的環(huán)境地質(zhì)問題、道路施工、隧洞開挖等因棄渣占地和采挖土石料引起的水土流失問題、空氣環(huán)境污染問題、工程施工和運營期間引起的震動和噪聲污染問題；針對出現(xiàn)的環(huán)境問題及其特點，將分別給出防治環(huán)境問題和修復(fù)、保護環(huán)境的相應(yīng)觀點、理論、技術(shù)措施及管理辦法等。

目前，很多高速公路的建設(shè)都會引發(fā)各種環(huán)境問題，通過研究，能夠減少和免除各類環(huán)境問題，把環(huán)境問題引起的損失減到最小，為相關(guān)部門或領(lǐng)導(dǎo)提供科學(xué)決策依據(jù)。不但為高速公路的建設(shè)和運營直接提供良好的技術(shù)服務(wù)和決策依據(jù)，同時也為其他高速公路建設(shè)發(fā)展提供重要的理論指導(dǎo)和現(xiàn)實技術(shù)參考。

[1]江玉林，杜娟.高等級公路生態(tài)環(huán)境保護問題與對策[J].公路，2000，（8）：23-25.

[2]項衛(wèi)東，郭建，魏勇，等.高速公路建設(shè)對區(qū)域生物多樣性影響的評價[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2003，27（6）：43-47.

[3]黃小軍.生態(tài)公路建設(shè)的理念與實踐[J].公路，2006，7（7）：209-211.

[4]劉杰，崔保山，楊志峰，等.縱向嶺谷區(qū)高速公路建設(shè)對沿線植物生物量的影響[J].生態(tài)學(xué)報，2006，26（1）：83-90.

[5]唐建軍.路域生態(tài)學(xué)：現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究一個不可忽視的領(lǐng)域[J].中國生態(tài)學(xué)會通訊，1990，（2）：20-21.

[6]程勝高，吳登定.高速公路建設(shè)的環(huán)境問題與對策研究[J].環(huán)境保護，1999，（10）：27-28.

u412

A

1671-0037（2014）01-54-2

2013年11月18日。

韓娟（1980-），女，講師，研究方向：土建施工。