綠色公路理念在山區(qū)公路提級(jí)改造工程中的應(yīng)用

■詹大山

（福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司， 福州 350000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，資源與環(huán)境問(wèn)題日益突出， 充分暴露了傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的弊端。 推進(jìn)綠色發(fā)展，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整的重要性日益凸顯。 綠色公路是以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，在規(guī)劃設(shè)計(jì)到運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)的全壽命周期內(nèi)， 以最大限度利用資源和保護(hù)環(huán)境為原則，以最大限度為人們提供安全、舒適和便捷的出行服務(wù)為宗旨，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的有機(jī)統(tǒng)一。綠色公路與傳統(tǒng)公路相比較而言，有以下三個(gè)突出的轉(zhuǎn)變：一是改變傳統(tǒng)側(cè)重公路的功能因素，強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效益的建設(shè)思想， 而更加關(guān)注整體的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益，更加注重可持續(xù)發(fā)展；二是改變傳統(tǒng)單純注重公路經(jīng)濟(jì)的合理性、技術(shù)可行性的評(píng)價(jià)方法，而更加注重節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展等多方位評(píng)價(jià)體系；三是改變傳統(tǒng)注重當(dāng)前利益的建設(shè)理念，而更加關(guān)注長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。

1 工程概況

1.1 工程概況

本項(xiàng)目位于福建省寧德市壽寧縣境內(nèi)，路線起于壽寧下黨鄉(xiāng)鸞峰橋，終于壽寧芹洋尤溪村與國(guó)道G235 平交，路線全長(zhǎng)12 km，全路段按三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)速30 km，雙向兩車道，為全幅式水泥混凝土路面，路基寬度8.5 m，工程概算總投資為2.9 億元。 項(xiàng)目按照保原路風(fēng)貌、保沿線文化特色、保周邊生態(tài)環(huán)境、保群眾出行暢通的“五?！币?，堅(jiān)持“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念，在充分利用原有道路的基礎(chǔ)上， 對(duì)道路進(jìn)行提升改造，盡可能減少對(duì)原有環(huán)境的破壞。 項(xiàng)目建設(shè)前后實(shí)景圖見(jiàn)圖1 與圖2。

圖1 橋梁處施工建設(shè)前后對(duì)比圖

圖2 項(xiàng)目終點(diǎn)處施工建設(shè)前后對(duì)比

1.2 工程特點(diǎn)和難點(diǎn)

本項(xiàng)目地處壽寧縣城西部地區(qū)， 地貌單元主要為中低山、山間谷地地貌，沿線風(fēng)景秀麗，設(shè)計(jì)充分考慮地形地勢(shì)，靈活運(yùn)用路線平、縱指標(biāo)，不一味地追求平面、縱面線型指標(biāo)的高值，靈活布置路基橫斷面，重視對(duì)原有地貌破壞的恢復(fù)設(shè)計(jì)，邊坡處理自然和諧，橋梁結(jié)構(gòu)因地制宜，隧道洞口簡(jiǎn)潔自然，做到公路與自然生態(tài)、田園風(fēng)光、秀美鄉(xiāng)村和諧共生。

沿線棄土困難，棄土場(chǎng)位置合理選取。 取棄土場(chǎng)作專項(xiàng)設(shè)計(jì)，結(jié)合景觀改造，以綠化防護(hù)為主；支擋結(jié)構(gòu)均采用綠化覆蓋。 場(chǎng)地盡量布設(shè)在公路視域范圍外，減少公路視域的不良景觀，并將距離較近的棄土場(chǎng)進(jìn)行合并，減少點(diǎn)位數(shù)量，減少土地占用。棄土場(chǎng)綠化設(shè)計(jì)見(jiàn)圖3。

圖3 棄土場(chǎng)綠化設(shè)計(jì)

施工期間保通難度較大，保通進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。由于本項(xiàng)目利用既有的下黨鄉(xiāng)進(jìn)鄉(xiāng)唯一公路（X942）進(jìn)行提級(jí)改造，施工過(guò)程中對(duì)于附近鄉(xiāng)村居民出行、游客旅游將產(chǎn)生較大的影響。 為此對(duì)保通方案進(jìn)行了專項(xiàng)設(shè)計(jì)，確保出行需求和項(xiàng)目的施工進(jìn)度。

因此，本著“設(shè)計(jì)上最大力度的保護(hù)，交通上最大程度保通，施工中最小程度的破壞和最大程度的恢復(fù)”，力求項(xiàng)目實(shí)施對(duì)周邊環(huán)境的最小影響。

2 綠色公路理念下山區(qū)公路設(shè)計(jì)原則

本項(xiàng)目為舊路提級(jí)改造工程，本著對(duì)既有道路進(jìn)行擴(kuò)寬改善為指導(dǎo)，以打造生態(tài)環(huán)保、文明施工示范性工程為目標(biāo)。 路線布設(shè)主要掌握以下原則：（1）保障通行安全；（2）保留原有道路的風(fēng)貌；（3）保持沿線的文化特色；（4）保護(hù)周邊的生態(tài)、環(huán)境，充分落實(shí)綠色發(fā)展理念；（5）保證暢通，方便周邊群眾的出行；（6）多方案比選，不遺漏有價(jià)值方案；（7）科學(xué)合理選用技術(shù)指標(biāo)，按照“安全、耐久、節(jié)約、和諧”的原則，堅(jiān)持地形選線、地質(zhì)選線、環(huán)保選線和安全選線，合理利用地形[1]；（8）正確處理技術(shù)指標(biāo)與工程量的辯證關(guān)系；（9）平面線形以曲線為主，以最大限度地與沿線地形及既有老路自然景觀相協(xié)調(diào)；（10）嚴(yán)格控制路基填挖高度，力求土石方平衡，避免大填大挖和路基高邊坡；（11）路線布設(shè)與橋隧、交叉等綜合考慮， 追求總體工程合理優(yōu)化；（12）盡量與沿線城鎮(zhèn)規(guī)劃相配合，合理利用土地，少占基本農(nóng)田、少征遷。

3 綠色公路理念實(shí)施重點(diǎn)

3.1 充分利用舊路資源

綠色公路是基于資源及能源節(jié)約型的公路，應(yīng)體現(xiàn)對(duì)自然資源， 尤其是稀缺資源的減量利用、有效利用和循環(huán)利用，重點(diǎn)解決長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)公路建設(shè)普遍存在的資源統(tǒng)籌利用不足、 循環(huán)利用率較低、能源耗用較高等問(wèn)題[2]。 本工程選線上盡量避免大路段廢棄舊路，盡量減少新增用地，老路利用率達(dá)到81.5%，全線無(wú)占用農(nóng)保地。

3.2 生態(tài)選線與線型設(shè)計(jì)

本著保護(hù)環(huán)境、減少破壞、生態(tài)選線、維護(hù)通行、節(jié)省造價(jià)的原則，注重地形地質(zhì)選線，充分利用地形地貌，順山就勢(shì)，避讓基本農(nóng)田，減少土地分割，避繞自然保護(hù)區(qū)、水源地保護(hù)區(qū)等生態(tài)敏感區(qū)，結(jié)合實(shí)地踏勘，深化路線方案比選，確保走廊整體最優(yōu)，力求項(xiàng)目設(shè)計(jì)的安全、環(huán)保、節(jié)約。 如公路沿線部分路段存在路基較高、 拐彎半徑較小等問(wèn)題，可通過(guò)優(yōu)化線路的平縱面指標(biāo)， 合理減小路基高度，或者選取較陡邊坡加防護(hù)、路基外側(cè)設(shè)置擋土墻等措施減少對(duì)環(huán)境的破壞和土地占用。 對(duì)于急彎路段，可靈活應(yīng)用設(shè)計(jì)指標(biāo)，降低速度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行裁彎取直，并設(shè)置減速標(biāo)志、減速帶、急彎凸面鏡等設(shè)施，保證公路安全。

3.3 路基環(huán)保設(shè)計(jì)

充分利用既有舊路走廊，順應(yīng)地形，避免大開(kāi)大挖；近庫(kù)區(qū)段設(shè)置擋墻、橋隧等形式，保護(hù)庫(kù)區(qū)；邊坡開(kāi)挖采取開(kāi)挖一級(jí)防護(hù)一級(jí)專項(xiàng)設(shè)計(jì)取棄土場(chǎng)，并做生態(tài)綠化防護(hù)；坡頂開(kāi)挖線至截水溝維持現(xiàn)狀綠化，不做過(guò)度處理。

3.4 橋梁環(huán)保設(shè)計(jì)

貫徹“最小破壞就是最大的保護(hù)、自然合一就是最大的協(xié)調(diào)”等生態(tài)文明理念，盡量避免高填深挖，最大限度減少對(duì)地形地貌的破壞，充分體現(xiàn)“綠色”含義。 本工程共存在1 處高填路基段，通過(guò)與橋梁方案的比選，優(yōu)先采用了更利用保護(hù)周邊生態(tài)環(huán)境的橋梁方案。 比選分析如下：（1）橋梁方案：橋梁方案采用5 孔20 m PC 空心板。 對(duì)沿線的自然景觀破壞少，有利于環(huán)保；沿線地形陡峭，橋梁預(yù)制場(chǎng)地布設(shè)困難，預(yù)制場(chǎng)與溪后2 號(hào)大橋共用，橋梁架梁需在溪后2 號(hào)大橋架設(shè)完成后才能施工，施工工期受限。 橋梁方案圖如圖4 所示。 （2）路基方案：路基方案有利于平衡土石方，但造價(jià)高，施工難度大，工藝要求高，施工工期較橋梁方案長(zhǎng)，且施工過(guò)程中抗滑樁容易產(chǎn)生位移。 路基方案見(jiàn)圖5。 經(jīng)綜合比較，從節(jié)省造價(jià)、施工工期、施工難度、保護(hù)環(huán)境角度考慮，推薦橋梁方案。

圖4 橋梁方案

圖5 路基方案

3.5 隧道環(huán)保設(shè)計(jì)

隧道工程設(shè)計(jì)力求實(shí)現(xiàn)“綠色、環(huán)保、節(jié)能”“安全、耐久、經(jīng)濟(jì)”及“施工安全、快速、可控”三大目標(biāo)，成洞面設(shè)計(jì)按照“早進(jìn)洞，晚出洞”的原則，遵循“零”開(kāi)挖進(jìn)洞理念，嚴(yán)格控制隧道洞口邊仰坡高度（1～3 m），盡量保護(hù)原有植被[3]。

本項(xiàng)目采用零開(kāi)挖進(jìn)洞；隧道進(jìn)口，順應(yīng)地形采用削竹式洞門(mén)，出口采用貼壁式棚洞洞門(mén)（圖6），對(duì)隧道邊仰坡不開(kāi)挖，較好地保護(hù)環(huán)境。

圖6 貼壁式棚洞洞門(mén)

3.6 整合沿線設(shè)施資源

本項(xiàng)目棄土場(chǎng)設(shè)置于山坳， 結(jié)合地方規(guī)劃，將棄土與地方土地開(kāi)發(fā)平整相結(jié)合，將施工的臨時(shí)用地結(jié)合地方規(guī)劃轉(zhuǎn)用于土地開(kāi)發(fā)利用。 如將拌合站轉(zhuǎn)用于停車場(chǎng)建設(shè)； 將預(yù)制場(chǎng)轉(zhuǎn)用于養(yǎng)護(hù)工區(qū)建設(shè)；將水穩(wěn)站轉(zhuǎn)用于服務(wù)區(qū)建設(shè)。 同時(shí)，沿線有多處村道，施工期間通過(guò)交通組織，將施工便道與村道復(fù)原結(jié)合起來(lái)，使得便道亦可作為永久道路，為村民的交通出行提供更多便利。

3.7 應(yīng)用節(jié)能技術(shù)

3.7.1 加強(qiáng)隧道等設(shè)施節(jié)能設(shè)計(jì)

推廣應(yīng)用節(jié)能通風(fēng)與采光、供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、LED 節(jié)能燈具、照明智能控制系統(tǒng)等新技術(shù)與新設(shè)備。

3.7.2 推廣數(shù)字化測(cè)繪與精細(xì)化勘察技術(shù)。

本工程采用了數(shù)字化測(cè)繪與精細(xì)化勘察技術(shù)：本次測(cè)繪采用GPS 數(shù)據(jù)化地形成圖；勘察在充分收集前期勘察資料基礎(chǔ)上， 主要采用工程地質(zhì)測(cè)繪、鉆探、物探、探井或螺紋鉆、原位測(cè)試及室內(nèi)試驗(yàn)等綜合勘察手段進(jìn)行。

3.8 推行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

路基防護(hù)工程的路塹拱型邊坡防護(hù)骨架、路堤邊溝、截水溝、路塹邊坡流水槽、消力池均采用C25混凝土預(yù)制塊。

全線橋梁設(shè)計(jì)采用技術(shù)成熟、便于施工的預(yù)制梁板式橋；同一路段橋梁的橋型、跨徑、墩柱等設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化，各類主筋、箍筋設(shè)置基本相同，最大程度實(shí)現(xiàn)橋梁構(gòu)件的工廠集中預(yù)制化。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，大大縮短了施工工期，提高了工程質(zhì)量，減少了工程造價(jià)；通過(guò)永臨結(jié)合，將棄土場(chǎng)、施工場(chǎng)地同地方規(guī)劃相結(jié)合，有效進(jìn)行土地開(kāi)發(fā)利用，服務(wù)于地方，節(jié)約土地資源。

本工程將標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、 永臨結(jié)合的綠色理念，較好地融入整個(gè)公路建設(shè)過(guò)程中，對(duì)項(xiàng)目沿線環(huán)境保護(hù)、拓展沿線旅游功能，具有積極意義，同時(shí)對(duì)今后其他山區(qū)公路提級(jí)改造具有借鑒意義。