綠色公路建設(shè)理念在公路設(shè)計中的應(yīng)用研究

陳杭彬　丁浩

摘 要：新形勢下，我國的公路行業(yè)也更加趨于低排放、低能耗發(fā)展，其充分遵循可持續(xù)發(fā)展理念，推動我國經(jīng)濟的綠色發(fā)展。在公路建設(shè)中要全部地貫徹落實綠色設(shè)計理念，積極地響應(yīng)國家的號召，更好地促進(jìn)節(jié)能減排戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)，要進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、合理設(shè)計，堅持綠色低碳環(huán)保，更好地提升公路設(shè)計的整體水平，進(jìn)而更好地建設(shè)綠色公路，方便人們的出行，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。本文主要對綠色公路建設(shè)理念在公路設(shè)計中的應(yīng)用策略進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：綠色公路;節(jié)能減排;公路設(shè)計;應(yīng)用

中圖分類號：U412.36 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

近些年來，我國開始更加重視生態(tài)環(huán)保，在公路建設(shè)中要充分遵循綠色低碳的發(fā)展理念，堅持可持續(xù)發(fā)展路線，以此來更好地實現(xiàn)綠色建設(shè)目標(biāo)。其中，綠色設(shè)計工作是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，要科學(xué)地確定公路建設(shè)的范圍與分布位置，只有加強綠色設(shè)計才可以更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，全面地提升綠色公路的設(shè)計水平。

1 綠色公路概述

綠色公路設(shè)置的最低標(biāo)準(zhǔn)是生態(tài)系統(tǒng)的健康循環(huán)，在對公路制定整體規(guī)劃以及公路設(shè)計、施工與運營中，要盡可能高效、科學(xué)地利用資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，有著效益高、能耗小與污染小等特點[1]。在實際操作中，需要選擇科學(xué)的方法與手段，進(jìn)而為社會公眾提供優(yōu)質(zhì)的駕駛服務(wù)，進(jìn)而實現(xiàn)經(jīng)濟、社會與生態(tài)的有機融合，高效地建設(shè)綠色公路，綠色公路必備品質(zhì)示意圖如下圖1所示。

2 綠色公路建設(shè)理念在公路設(shè)計中的應(yīng)用策略

（1）采用全新設(shè)計模式，分區(qū)化設(shè)計。設(shè)計理念創(chuàng)新，拓展研究范圍。思考如何發(fā)揮公路的交通功能、經(jīng)濟功能、生態(tài)功能和文化功能，力爭將項目建設(shè)打造成“暢通工程”、“生態(tài)工程”。在設(shè)計時將設(shè)計研究范圍分為三部分——功能核心區(qū)，生態(tài)景觀區(qū)，規(guī)劃建議區(qū)。

核心功能區(qū)：公路用地范圍，設(shè)計目標(biāo)是公路的暢通、安全、舒適，設(shè)計的重點在于公路的功能。

1）靈活運用指標(biāo)，注重設(shè)計速度和運營速度的協(xié)調(diào)。2）合理設(shè)置平交口，擴大平交口設(shè)計范圍，杜絕畸形交叉。3）合理選擇路基斷面。困難路段，如傍山、挖方路段，擬合理選擇硬路肩寬度，優(yōu)化碎落臺和土路肩寬度，控制邊坡高度。4）道路與景區(qū)應(yīng)“鄰而不繞”，綜合考慮便捷連接線、景區(qū)停車位置，情景交融，妙筆生輝。與旅游風(fēng)景區(qū)“鄰而不繞”。5）國道與國、省道應(yīng)“攜手并進(jìn)”，綜合路網(wǎng)中應(yīng)少干擾、補短板，共建快速通行。與縣、鄉(xiāng)道選位應(yīng)“因地制宜”，區(qū)位聯(lián)動。靈活掌握分離、平交、輔道多種等形式。

生態(tài)景觀區(qū)：用地范圍外20米。設(shè)計預(yù)期打造生態(tài)景觀帶、苗木基地帶，并為以后的發(fā)展預(yù)留空間;局部路段設(shè)置水塘、沼澤地，為生態(tài)系統(tǒng)補充水分，創(chuàng)建小型生態(tài)系統(tǒng)。

規(guī)劃建議區(qū)：生態(tài)景觀區(qū)外500～1 000米范圍，研究目標(biāo)是實現(xiàn)公路與周邊環(huán)境和諧共榮。

1）景觀資源共享：處理好國道與沿線經(jīng)濟作物的關(guān)系，彰顯地域特色，如常山胡柚、龍游荷花等，路內(nèi)路外兼是景，實現(xiàn)修一條路造一帶景。2）土地資源共享：共享公路交通基礎(chǔ)設(shè)施，提高土地價值。3）經(jīng)濟建設(shè)：道路既要支持地方經(jīng)濟發(fā)展，又要保證“暢、安、舒、美”。4）與地方規(guī)劃，應(yīng)以“揚長克短、互惠互利”為原則。如：開化工業(yè)園區(qū)規(guī)劃道路與國道合址建設(shè)作為研究方案之一。5）土方平衡共享：結(jié)合地方農(nóng)業(yè)造地需求，綜合研究項目建設(shè)土方取棄。6）美麗鄉(xiāng)村，連片開發(fā)。利用公路建設(shè)的契機，打造新時期美麗鄉(xiāng)村，促進(jìn)鄉(xiāng)村旅游業(yè)發(fā)展。

（2）確定公路廊道范圍，控制公路選線與建設(shè)要素。在公路設(shè)計工作中要合理地確定公路廊道的范圍，因為廊道地帶會涉及到一系列的相關(guān)工作，如建設(shè)與征用等，并且會對人員、社會與經(jīng)濟產(chǎn)生關(guān)鍵性的影響。所以，要充分貫徹落實綠色低碳理念，嚴(yán)格地控制公路廊道的范圍，對既有道路進(jìn)行充分調(diào)研，分析路線的指標(biāo)、地物拆遷情況和交通需求，對老路的利用與否，如何利用進(jìn)行比較分析，防止出現(xiàn)過度征用與拆遷的情況，減少公路項目與群眾之間發(fā)生的糾紛與矛盾。其次，在設(shè)計工作中要充分利用荒山、荒坡地、廢棄地、劣質(zhì)地，最大限度節(jié)約土地資源，減少拆遷，減少公路建設(shè)對社會環(huán)境的影響，合理地控制與管理不良地質(zhì)區(qū)域，減小公路的施工難度，節(jié)約施工成本，在此基礎(chǔ)上節(jié)能降耗。最后，在實際設(shè)計工作中，要充分重視對環(huán)境與水土的保護(hù)，防止發(fā)生僵化切割與分離環(huán)境情況的發(fā)生，有效地防范地質(zhì)災(zāi)害以及水土流失情況的發(fā)生，更好地達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

在公路設(shè)計工作中，先要對公路的實際里程數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制與管理，盡可能地減少公里數(shù)，在此基礎(chǔ)上對公路行車時間進(jìn)行科學(xué)地控制與管理，同時也能夠減少行車過程中的耗油量，有效地控制碳排量。要科學(xué)規(guī)劃用地，避讓基本農(nóng)田，禁止耕地超用?？茖W(xué)選線、布線，大力推廣零棄方、少借方工程方案，減少土地分割，注重公路沿線土地的高效利用開發(fā)，全面推進(jìn)取土、棄土與改地、造地、復(fù)墾綜合施措，因地制宜地采用低路堤和淺路塹方案，保護(hù)土地資源。在設(shè)計工作中，要對施工的成本、速度與工期等進(jìn)行全面考慮，在此基礎(chǔ)上得到最為理想的消費比，更好地達(dá)到綠色公路建設(shè)的目標(biāo)[2]。在建設(shè)工作中，要對運營以及施工之間具有的成本關(guān)系進(jìn)行科學(xué)協(xié)調(diào)，努力獲得更多的經(jīng)濟效益，節(jié)約成本，更好地達(dá)到高效、節(jié)能與環(huán)保的目標(biāo)，要全面提高公路的設(shè)計水平，保證設(shè)計質(zhì)量。

（3）加強綠色公路路基路面及路側(cè)凈區(qū)設(shè)計。在綠色公路設(shè)計工作中，要充分重視對路基與路面的優(yōu)化設(shè)計，首先，要借助于邊坡防護(hù)以及綠化設(shè)計，能夠科學(xué)、合理地利用公路建設(shè)中所產(chǎn)生的腐殖土，更好地增強路基的穩(wěn)定性與可靠性，有效地節(jié)約路基的施工成本。在實際工作中要構(gòu)建路面的植被防護(hù)體系。借助于公路附近存在的原生植被，組織開展綠色防護(hù)操作，科學(xué)地搭配喬木與地覆植物等。而且要在路肩、匝道與邊坡等位置設(shè)置綠色植被以及喬木，更好地增強路面與路基的穩(wěn)定性與可靠性。另外，要實現(xiàn)對邊溝的優(yōu)化設(shè)計，從而使得駕乘人員可以獲得良好的視覺感受，使得路面與路基變得十分連續(xù)與穩(wěn)定，有效地確保行車的安全性。要盡可能地減少路基邊坡的高度以及坡度，要把產(chǎn)生的廢棄土石科學(xué)地輸送至特定的棄土場給予存放。在坡頂邊線以外，要對截水溝以及急流槽進(jìn)行合理設(shè)置，有效地防范嚴(yán)重水土流失情況的發(fā)生。此外，要對邊坡外形進(jìn)行合理設(shè)計，盡可能地選擇使用曲面設(shè)計形式，增強其整體的柔美性以及流暢性。不僅如此，還要選擇使用綠色邊坡防護(hù)措施，借助于各種綠色植被共同構(gòu)建出優(yōu)美、簡潔的圖案，基于此達(dá)到良好的邊坡防護(hù)以及綠化效果，還能夠為公路行車營造出安全、健康與舒適的環(huán)境。最后，在對擋墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計時要充分堅持由高到低或者是由低到高的順序，與公路路線線形保持一致，在此基礎(chǔ)上全面提高公路路線設(shè)計水平。

（4）合理采用新技術(shù)、新材料、新工藝。在設(shè)計中積極探索使用基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的BIM設(shè)計。實現(xiàn)設(shè)計過程三維可視化和成果三維可視化，技術(shù)先進(jìn)，手段靈活，體現(xiàn)了公路勘察設(shè)計領(lǐng)域出現(xiàn)新的發(fā)展理念和方向。

積極利用節(jié)能技術(shù)和清潔能源。推廣應(yīng)用供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、LED燈具、照明智能控制系統(tǒng)、溫拌瀝青技術(shù)。公路管理養(yǎng)護(hù)站設(shè)置光伏發(fā)電停車棚，推廣太陽能等清潔能源的應(yīng)用。

推動標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，結(jié)構(gòu)物優(yōu)先考慮大型化、裝配化施工，積極采用預(yù)制化和標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件，盡可能減少構(gòu)件的種類和形式，發(fā)揮設(shè)計的龍頭作用，為全面提升工程品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

（5）加強生態(tài)環(huán)境保護(hù)。在綠色公路設(shè)計中要盡可能地減少對于生態(tài)環(huán)境帶來的不利影響，使得路景能夠進(jìn)行有機的融合，更好地貫徹落實可持續(xù)發(fā)展的理念，要在全面考慮生態(tài)因素的前提下科學(xué)地制定與選擇路線方案，要與水源和自然保護(hù)區(qū)保持較遠(yuǎn)的距離。在建設(shè)橋梁時，在情況必要的前提下能夠選擇使用高低墩設(shè)計模式，盡可能地減少對于自然環(huán)境帶來的破壞以及對于山體帶來的擾動，選擇使用容易生長、而且可以和周圍環(huán)境融為一體的植物，達(dá)到防護(hù)的目的。針對高邊坡而言，要在確保穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上盡可能地選擇使用工程以及植被有機融合的防護(hù)方式，進(jìn)而達(dá)到防護(hù)的目的[3]。在綠色防護(hù)工作中，首先要選擇使用喬灌草有機融合的方式，盡可能地在保證邊坡成型以后進(jìn)行馬上防護(hù)，使得土層暴露時間得到大大縮短，有效地防范水土流失情況的發(fā)生。假如在勘察設(shè)計工作中發(fā)現(xiàn)古樹名木，就要在條件允許的前提下對其進(jìn)行避讓，如果不能夠避開，就要在施工中選擇使用一系列針對性的保護(hù)措施。

（6）在關(guān)鍵節(jié)點滲透綠色設(shè)計理念。公路上包括多個關(guān)鍵節(jié)點以及基礎(chǔ)設(shè)施，比如收費站與服務(wù)站等，在設(shè)計工作中要對以上的設(shè)施以及節(jié)點滲透綠色公路設(shè)計理念。首先，要科學(xué)地設(shè)計綠色公路服務(wù)站，選擇使用再利用裝置以及太陽能等增強服務(wù)站的節(jié)能環(huán)保性，優(yōu)化服務(wù)水平，實現(xiàn)對服務(wù)站資源、能源與燃料消耗量的有效管理與控制，增強經(jīng)濟性，建立科學(xué)、完善的綠色服務(wù)以及運營系統(tǒng)。在公路停車站中要全面地貫徹落實綠色設(shè)計理念。要根據(jù)停車站的運行、停車以及管理等情況，采取科學(xué)、有效的節(jié)能環(huán)保措施，進(jìn)而減少消耗，達(dá)到綠色服務(wù)以及低碳出行的目的。在收費站增設(shè)更多的ETC車道，在自動化、智能化以及非接觸的情況下提高車輛的通行速度，減少在公路行車過程中對于能源的消耗以及對于尾氣的排放。

3 結(jié)語

總之，在社會經(jīng)濟飛速發(fā)展的背景下，在公路建設(shè)過程中要全面地滲透綠色環(huán)保理念，要充分遵循低碳、綠色、環(huán)保的發(fā)展原則，實現(xiàn)對公路的優(yōu)化設(shè)計與建設(shè)，實現(xiàn)對工作理念的不斷創(chuàng)新與改革，從而更好地提升公路的綠色設(shè)計水平，推動該項建設(shè)工作的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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