基于環(huán)保理念的公路路基設(shè)計(jì)對(duì)策研究

文/付培楠

1 前言

在環(huán)保理念下設(shè)計(jì)公路路基時(shí)，要結(jié)合水文地質(zhì)和氣候因素，同時(shí)要以環(huán)境保護(hù)為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合環(huán)保設(shè)計(jì)理念，科學(xué)將其應(yīng)用到路基工程的建設(shè)環(huán)節(jié)中，來(lái)減少公路建設(shè)施工對(duì)環(huán)境的影響。在路基施工中基于環(huán)保理念，以最大限度地利用建筑施工資源，充分體現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的重要價(jià)值，并確保在設(shè)計(jì)中得到有效運(yùn)用。

2 公路路基設(shè)計(jì)概述及重要性

公路工程項(xiàng)目建設(shè)涉及大量的技術(shù)，同時(shí)有工作量大和現(xiàn)場(chǎng)施工程序復(fù)雜的特點(diǎn)。在路基施工階段，需要確保路基具有一定承載力和強(qiáng)度，因?yàn)槁坊枪饭こ陶w質(zhì)量的保證。公路工程建設(shè)容易影響環(huán)境，如地表水和空氣等。如果施工控制不當(dāng)，則容易出現(xiàn)坍塌和變形等問(wèn)題，對(duì)工程總體會(huì)產(chǎn)生一定的影響。隨著公路建設(shè)的快速發(fā)展，政府相關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)路基設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量的要求越來(lái)越高。由于路基建設(shè)直接影響到公路的安全性，公路工程項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)容易受到環(huán)境和其他相關(guān)因素的干擾，所以在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí)要運(yùn)用環(huán)保理念，加強(qiáng)環(huán)保公路路基設(shè)計(jì)，了解建設(shè)環(huán)境、周邊用地、自然區(qū)、生態(tài)環(huán)境和建設(shè)的基本條件。結(jié)合環(huán)境保護(hù)的理念，考慮實(shí)施公路建造設(shè)計(jì)和綠色材料采購(gòu)計(jì)劃的制定，針對(duì)施工中可能出現(xiàn)的情況制定生態(tài)保護(hù)策略。減少突發(fā)事件的發(fā)生，降低路基施工對(duì)環(huán)境的破壞。環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于提高公路建設(shè)環(huán)境具有重要的作用。環(huán)保是設(shè)計(jì)的方向，也是施工的總體目標(biāo)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，環(huán)保設(shè)計(jì)和建設(shè)更符合未來(lái)發(fā)展的要求，延長(zhǎng)現(xiàn)有公路項(xiàng)目的使用壽命。

3 公路路基設(shè)計(jì)原則

公路路基設(shè)計(jì)前需要進(jìn)行完整的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，以防止后期施工中出現(xiàn)問(wèn)題。不僅要對(duì)水文、地質(zhì)和地貌進(jìn)行分析，還要按照因地制宜的設(shè)計(jì)原則，科學(xué)實(shí)施公路路基設(shè)計(jì)，減少對(duì)環(huán)境的破壞，確保路基的穩(wěn)定性符合要求。路基邊坡將對(duì)公路整體的質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，路基施工前應(yīng)做好技術(shù)應(yīng)用和設(shè)計(jì)分析，確保邊坡的穩(wěn)定性。做好優(yōu)化工作，確定后續(xù)的公路路基施工方向，調(diào)整施工角度，為后期施工制定最佳路線。

4 公路基綠色設(shè)計(jì)要求

4.1 使用功能要求

公路路基設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮地質(zhì)、水文和施工材料，對(duì)于穩(wěn)定斜坡，首選生態(tài)保護(hù)措施。邊坡防護(hù)一旦確定，工程所用材料和結(jié)構(gòu)必須符合技術(shù)要求，安全必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)注意對(duì)不穩(wěn)定性因素的邊坡進(jìn)行處理和排水的綜合設(shè)計(jì)。排水設(shè)計(jì)對(duì)公路工程整體穩(wěn)定性的影響主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)上，在保證路基適度濕潤(rùn)的同時(shí)，也要滿足路基功能要求。為保證環(huán)保理念下路基設(shè)計(jì)的效率，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件和邊坡情況，選擇結(jié)構(gòu)類型，確定安裝位置和斷面，對(duì)可能造成侵蝕的設(shè)施采取保護(hù)和固定措施。為確保路基工程的穩(wěn)定性和耐用性，必須選擇最佳的類型，并確定合適的位置。除了穩(wěn)定性之外，公路路基工程的材料還必須滿足強(qiáng)度和耐腐蝕要求。在設(shè)計(jì)擋土墻時(shí)，應(yīng)注意地質(zhì)條件和基礎(chǔ)的承載力。為維護(hù)特殊地質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，必須驗(yàn)證其穩(wěn)定性。

4.2 環(huán)保與景觀相結(jié)合的要求

路基設(shè)計(jì)的各個(gè)元素對(duì)整體項(xiàng)目將會(huì)有一定的影響。在工程設(shè)計(jì)中，部分區(qū)域應(yīng)盡可能適應(yīng)地區(qū)環(huán)境，以免對(duì)原有地形造成破壞，避免邊坡溢流和深挖。與地形相適應(yīng)，坡面角度盡量平緩，以光滑自然的曲面為基礎(chǔ)，以生態(tài)植被為主，避免和減少污染，在環(huán)保設(shè)計(jì)與自然環(huán)境之間尋找平衡點(diǎn)。同時(shí)，確保公路路基安全到位，盡量避免公路覆蓋景觀。工程結(jié)構(gòu)不應(yīng)是雜亂無(wú)章的人文景觀裝飾，可以根據(jù)不同特性選擇材料，進(jìn)行不同的作業(yè)。對(duì)于與線路對(duì)應(yīng)的自然類型，還必須考慮工程和維護(hù)類型。排水設(shè)施必須靈活采用環(huán)保理念，對(duì)于典型的景觀區(qū)域，將排水孔定義為有蓋的矩形井，路基排水結(jié)構(gòu)底邊井應(yīng)寬而深。

5 環(huán)保理念公路路基設(shè)計(jì)方法

5.1 分析要求，確保公路路基設(shè)計(jì)合理

在設(shè)計(jì)公路路基時(shí)，需要正確定義施工技術(shù)和目標(biāo)，并將其作為材料使用要求和參數(shù)基礎(chǔ)，進(jìn)行更具體的設(shè)計(jì)。在十字路口或者交叉路口，有非機(jī)動(dòng)車(chē)道、綠化帶的組合，需要考慮到環(huán)境和公路水平，以隔離帶邊緣作為公路高度，并根據(jù)填埋和開(kāi)挖制定斷面設(shè)計(jì)。在確定邊坡類型時(shí)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、填土物的特性、邊坡高度等來(lái)確定。如果填筑高度為12～20m，則應(yīng)為8m。填筑高度大于20m 時(shí)，采用瀝青處理，避免路基不均，應(yīng)使用沖擊壓路機(jī)，對(duì)壓力補(bǔ)償?shù)募訌?qiáng)和動(dòng)態(tài)模式的擴(kuò)展，以促進(jìn)穩(wěn)定性。根據(jù)邊坡高度，在基坑開(kāi)挖中也需要采取相應(yīng)的處理措施，應(yīng)根據(jù)填石開(kāi)挖條件和地質(zhì)勘探，邊坡穩(wěn)定性應(yīng)按設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)計(jì)算。

5.2 制定公路路基取棄土方案

建造路基涉及土方開(kāi)挖。公路路基設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到這一點(diǎn)，并制定具體的計(jì)劃，以選擇較經(jīng)濟(jì)較環(huán)保的土壤。一般來(lái)說(shuō)，在建設(shè)場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)遵循就近原則,使開(kāi)挖工程更高效進(jìn)行，同時(shí)需要提高路基工程的開(kāi)挖效率，從而提高項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益，還要確保不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成危害。在棄土前，需要做好排水和支撐工作，并進(jìn)行護(hù)坡和排水工作。如果土壤質(zhì)量稍好，則可以重復(fù)使用。選擇植物種植防止水土流失，同時(shí)在種植中需要合理的增加植物種類，良好的植物選擇可以穩(wěn)定當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。在設(shè)計(jì)中考慮相關(guān)的影響因素，確保路基施工體現(xiàn)環(huán)保設(shè)計(jì)理念。

5.3 基于生態(tài)環(huán)保理念的路基路面設(shè)計(jì)

5.3.1 路基設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)環(huán)保公路路基時(shí)，需要結(jié)合地質(zhì)和地形條件，計(jì)算填充系數(shù)，確保高精度測(cè)量填充，并進(jìn)行深入分析以獲得最準(zhǔn)確和有效的數(shù)據(jù)。公路建設(shè)和使用中最重要的問(wèn)題是安全問(wèn)題，為了避免車(chē)輛發(fā)生碰撞，必須由設(shè)計(jì)師進(jìn)行標(biāo)記。在設(shè)計(jì)公路的地形及高度時(shí)，應(yīng)綜合分析影響建設(shè)的地理?xiàng)l件。如果處于干旱環(huán)境，設(shè)計(jì)高度應(yīng)控制在1m 以下；如果建在通常的路線上，預(yù)計(jì)高度應(yīng)在2m 以內(nèi)，如果公路超過(guò)3m，要考慮是否會(huì)影響建造下水道。在修建公路時(shí)，注意不要隨意堆放垃圾，對(duì)環(huán)境造成危害。為了節(jié)約成本和資源，沙子和碎石不能隨意扔掉。要放置在專門(mén)指定的位置，以便于后期工程的重復(fù)使用。在整個(gè)公路路基設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮建設(shè)完成后對(duì)樹(shù)木進(jìn)行綠化處理[1]。

5.3.2 路面設(shè)計(jì)

基于環(huán)境保護(hù)工程的路面設(shè)計(jì)需要大量的比較和分析，要選擇合適的公路工程路面類型。瀝青混凝土是一種比較堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，但在路面水平和車(chē)輛支護(hù)下必須考慮路面高度。此外，在對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行選擇并做出結(jié)論前，需要考慮在后續(xù)路基施工中的影響因素。在鋪設(shè)過(guò)程中，難免會(huì)經(jīng)過(guò)沙地，這種土壤結(jié)構(gòu)松散，容易受雨水影響。在公路路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須避免變形和滑坡，以進(jìn)一步保護(hù)環(huán)境，保證公路的穩(wěn)定性。定性實(shí)施保護(hù)和排水工程，充分考慮地質(zhì)條件，要在周?chē)N植植被道，以避免土壤流失。由于一些公路工程場(chǎng)地結(jié)構(gòu)比較松軟，下雨天氣容易產(chǎn)生積水，沒(méi)有足夠的植被來(lái)穩(wěn)定，暴雨發(fā)生就會(huì)造成嚴(yán)重的災(zāi)害，如滑坡。因此，在公路路基設(shè)計(jì)時(shí)引導(dǎo)水流，除采用道拱坡排水法外，還可以用砌筑護(hù)坡，這種方法主要用于較大截面積[2]。

5.4 在公路路基設(shè)計(jì)中引入綠色理念

綠色理念應(yīng)用于現(xiàn)代化路基設(shè)計(jì)，符合新時(shí)代施工的發(fā)展趨勢(shì)，是環(huán)境和交通和諧發(fā)展的體現(xiàn)。隨著我國(guó)現(xiàn)代化建筑技術(shù)的發(fā)展，環(huán)保施工和綠色理念應(yīng)用范圍不斷加大。公路路基設(shè)計(jì)師要不斷學(xué)習(xí)，在公路路基設(shè)計(jì)中體現(xiàn)低碳公路和綠色交通理念[3]。

6 公路土地覆蓋環(huán)境改善工程的議案

基于環(huán)境保護(hù)的理念對(duì)公路路基進(jìn)行設(shè)計(jì)，是時(shí)代發(fā)展的必然選擇。為響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的號(hào)召，公路路基設(shè)計(jì)師必須緊跟公路建設(shè)發(fā)展步伐，不斷獲取專業(yè)知識(shí)，了解環(huán)保建材和科學(xué)施工技術(shù)，選擇經(jīng)濟(jì)可行的環(huán)保設(shè)計(jì)方案，確保設(shè)計(jì)科學(xué)環(huán)保，全面提高公路路基設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平。相關(guān)部門(mén)應(yīng)支持公路工程建設(shè)項(xiàng)目向環(huán)保方向發(fā)展，并通過(guò)優(yōu)惠政策鼓勵(lì)相關(guān)建筑企業(yè)提高設(shè)計(jì)水平；建設(shè)部門(mén)要加強(qiáng)對(duì)人員的培訓(xùn)，不定期開(kāi)展交流活動(dòng)，促進(jìn)設(shè)計(jì)師之間的學(xué)術(shù)研討，提高公路路基設(shè)計(jì)師的整體素質(zhì)，保證設(shè)計(jì)順應(yīng)時(shí)代建設(shè)要求，為公路行業(yè)和可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。公路路基工程包括地基主體、防護(hù)、排水系統(tǒng)及附屬工程。為確保公路路基項(xiàng)目的環(huán)境保護(hù)，要注重使用環(huán)保材料。公路的建設(shè)會(huì)產(chǎn)生大量垃圾，要根據(jù)環(huán)保要求對(duì)垃圾進(jìn)行合理處理，對(duì)于一些可回收再利用的材料要做好回收計(jì)劃，確保這些材料得到二次利用。一些質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的砂漿和混凝土，經(jīng)過(guò)處理后，可用于其他施工，確保將環(huán)保理念全方位地應(yīng)用于公路路基設(shè)計(jì)和后續(xù)施工環(huán)節(jié)中。將環(huán)境保護(hù)納入設(shè)計(jì)方案，還可以在公路周?chē)O(shè)計(jì)綠色景觀，提高公路質(zhì)量，還可以美化公路。設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合植物生長(zhǎng)特點(diǎn)，選擇適宜品種，確定種植方案，發(fā)揮植物的排水和空氣凈化作用，促進(jìn)環(huán)保公路的建設(shè)和發(fā)展。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在公路路基設(shè)計(jì)中，需要采取多項(xiàng)措施，將環(huán)保理念融入設(shè)計(jì)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的平衡，確保公路設(shè)計(jì)滿足項(xiàng)目的環(huán)保要求。還要根據(jù)氣候條件選擇植物品種，使得設(shè)計(jì)更具有美感，此外也要注重后期的維護(hù)，從全方位考慮，提高設(shè)計(jì)合理性。