綠色理念在高寒高海拔地區(qū)公路設計中的應用

王睿

（青海省交通規(guī)劃設計研究院有限公司，西寧 810000）

1 引言

隨著社會的發(fā)展，環(huán)境保護已經成為國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略方針，公路作為民生基建設施也需在此背景之下應用綠色理念進行設計與建造。只有如此，環(huán)境保護才可逐步滲透到生活中，讓人們與自然和諧共生的意識愈加強烈，進而在享受美好幸福生活的同時自覺保護環(huán)境。高寒高海拔地區(qū)擁有諸多自然保護區(qū)，相比建造其他區(qū)域的公路而言，更需加強環(huán)境保護的力度。因此，高寒高海拔地區(qū)公路設計的相關單位與人員應在實際工作中樹立保護自然、順應自然、尊重自然的生態(tài)文明理念，從而控制污染、提高能效、節(jié)約資源、維護生態(tài)平衡。目前階段，探討綠色理念在高寒高海拔地區(qū)公路設計中的應用具有重要現實意義。

2 綠色理念公路設計的含義

綠色公路即以共享、開放、綠色、協調、創(chuàng)新為主要設計理念的新型公路。此類公路在其全生命周期內不僅可以最大限度地減少污染、節(jié)約資源，還能以其智慧的設計、科學的管理幫助當地區(qū)域保護自然環(huán)境、提升服務品質，為人們提供美觀、舒適的公路使用環(huán)境以及便捷、安全的交通出行方式。關于綠色公路設計與建造，相關人員需秉承周期成本思想，統(tǒng)籌綠色公路資源利用、建設質量、污染排放、能源耗用以及運行效率和生態(tài)影響之間的關系，全方位、全過程地做好綠色公路的設計規(guī)劃、勘察建設、管理運營，確保綠色公路以低污染、少資源、輕影響、小耗能獲得滿意的交通運輸服務、卓越的公路建造品質，以此實現公路供給與外部約束的長效平衡。綠色理念公路設計就是堅持以人為本，立足當下，放眼未來，對可持續(xù)性發(fā)展倡議的重要響應[1]。

3 高寒高海拔地區(qū)的特點

3.1 資源豐富

高寒高海拔地區(qū)因其得天獨厚的地理優(yōu)勢具備非常豐富的旅游資源。例如，山林、湖泊、水庫、公園以及各種各樣的人文景觀。高寒高海拔地區(qū)民風淳樸、風景原始，是人們遠足跋涉、心馳神往的旅游勝地。這就要求綠色公路設計過程中必須有意識地以當地旅游資源為出發(fā)點調整產業(yè)結構、配套相關服務。

3.2 物產珍貴

高寒高海拔地區(qū)常年低溫寒冷，生存條件惡劣，但是這些地帶卻是天山雪蓮、冬蟲夏草等名貴物產的產地。除此之外，高寒高海拔地區(qū)的主要經濟來源只有牧業(yè)、農業(yè)，因此，此類地區(qū)的物產、田地極其寶貴。這就要求綠色公路設計過程中應最大限度地保護耕地、節(jié)約用地，以此確保百姓安居樂業(yè)。

3.3 地質復雜

高寒高海拔地區(qū)主要處于我國西部，此類地區(qū)地形多變，切割強烈，存在巖堆、巖溶以及土質滑塌等多種地質，部分區(qū)域更是地震烈度高、地殼活動強。因此，高寒高海拔地區(qū)公路設計過程中，需要綜合考慮施工安全、結構安全以及竣工落成之后的運營管理安全。此外，高寒高海拔地區(qū)公路建設條件十分艱苦，綠色公路設計也應盡可能地降低建設難度[2]。

4 綠色理念在高寒高海拔地區(qū)公路設計中的應用策略

4.1 綠色選線，集約利用資源，做好總體設計

1）綠色理念在高寒高海拔地區(qū)公路設計中的應用，首先，應做好總體設計，使框架構建符合綠色理念。因此，實際設計中，相關負責人員必須避讓生態(tài)保護區(qū)、基本農田區(qū)，減少占用林地和耕地，以此確保綠色公路設計可以嚴守生態(tài)紅線。但是，部分高寒高海拔地區(qū)的公路設計也會遇到用地沖突問題，此時可以根據當地地質狀況采取隧道穿越的方式。高寒高海拔地區(qū)公路設計中僅是節(jié)約土地還遠不能達到綠色理念的要求，這是因為高寒高海拔地區(qū)公路所在之處大多干燥缺水，因而更需做到涵養(yǎng)水源、保護濕地，維護區(qū)域生態(tài)平衡。此外，高寒高海拔地區(qū)公路設計還需契合當地發(fā)展規(guī)劃，為其他建設預留空間[3]。

2）綠色選線后，需集約利用資源。大部分的高寒高海拔地區(qū)在進行綠色公路建設之前均已建有普通道路，因此，實際建設時應合理利用既有資源，在綠色理念的指導下以老路為基礎進行優(yōu)化，可以減少占用土地、縮短建設周期、降低工程造價，同時還能最大程度上減少綠色公路建設過程中與當地居民的矛盾沖突。我國幅員遼闊，高寒高海拔地區(qū)距離其他省份路程較遠，建設綠色公路更需有效縮短里程，使綠色公路的跨越范圍更加適宜交通運輸。這就要求相關設計人員必須靈活運用路線線形、合理設計路線平縱指標，最大限度地縮短里程[4]。

4.2 合理調配土石，減少占用耕地，做好路基設計

1）高寒高海拔地區(qū)建設綠色公路就是在普通公路的基礎上使其更符合當地環(huán)保與運輸需求，因此，需要穩(wěn)扎穩(wěn)打、夯實路基，確保綠色公路基礎工程的質量。在此過程中，首先應合理調配土石。高寒高海拔地區(qū)綠色公路建設過程中需要挖穿諸多隧道，棄石、棄土量多，因此，設計過程中應按照就近原則細化廢棄土石的利用方案。具體而言，棄石、棄土可以直接作為路基填料，也可通過專項加工作為路面基層、橋涵結構以及隧道襯砌的防護用料。合理調配土石可以減少采辦石料的物力、人力、財力，同時也可有效減少隧道洞渣對于周邊環(huán)境的破壞和污染。

2）高寒高海拔地區(qū)綠色公路建造環(huán)境多屬農牧區(qū)，這些區(qū)域對于保護土地的要求往往非常嚴苛，因而實際建造之中應盡可能地采用淺路塹、低路堤，同時可通過路肩墻、路堤墻以及矩形排水溝渠共同保護耕地資源、減少征地占用面積。公路建設過程中，為保護路基路面，還需做好邊坡防護，傳統(tǒng)設計中為加固路基路面常采用圬工防護，這種防護技術雖然可對路基路面產生強效保護，但其生硬單調的外觀造型卻與自然環(huán)境極不協調。綠色公路設計過程中應該繼承傳統(tǒng)，注重創(chuàng)新，以生態(tài)防護為主，以圬工防護為輔，采用植草式框架型防護，此類框架基底可以采用混凝土現場澆筑、預制板防護面墻，如此既可保證邊坡防護的耐久性與強度，也可促使邊坡防護更加美觀、自然，同時也可有效節(jié)約邊坡防護的建設成本。除此之外，還應注重取棄土場的生態(tài)恢復和路面材料的再生利用[5]。

4.3 甄選優(yōu)質材料，重視排水系統(tǒng)，做好橋涵設計

1）高寒高海拔地區(qū)綠色公路的建設過程中需要構建大量橋涵工程解決公路跨越問題。（1）在此過程中，為確保橋涵的經久耐用需要采用鋼結構，需要根據公路施工現場所需，委派工廠進行設計、制造乃至吊裝鋼結構。這種橋涵建造方式相比混凝土建造方式而言，可以有效縮短建造周期、節(jié)約建造成本、最大程度降低橋涵建造對于周邊環(huán)境的影響。另外，高寒高海拔地區(qū)地質復雜，鋼結構橋涵可更加有效地抵御災害威脅。（2）還需注重混凝土的性能及配比。此類區(qū)域晝夜溫差大、寒冷且干燥，綠色公路建設過程中應選擇抗?jié)B性能、抗凍性能極高的混凝土，以保證綠色公路的耐久性和牢固性。高寒高海拔地區(qū)綠色公路建造之初通過材料的優(yōu)選提高工程品質，減少后期坍塌、斷裂也正是綠色公路強化建養(yǎng)并重、著眼周期成本的重要體現[6]。

2）高寒高海拔地區(qū)本身生存條件惡劣，綠色公路的穩(wěn)定性是交通順暢、出行安全的關鍵。橋涵的設計建造使用鋼結構、高性能混凝土只能優(yōu)化傳統(tǒng)意義上的橋涵功能，要真正達到綠色理念的要求還需做好排水系統(tǒng)的設計與施工，即在墩臺處設置油污分離池、雨水沉淀池，利用集中排水系統(tǒng)將橋上雨水引流其中進行處理，之后再將處理之后的雨水排入地方排水系統(tǒng)，如此既能保證橋涵主體不受損傷腐蝕，也可最大限度地減少污染、保護水源。高寒高海拔地區(qū)建設綠色公路周期長、規(guī)模大，隧道、橋涵數量甚多，要保證高寒高海拔地區(qū)綠色公路的長久效益，需做好各個節(jié)點的建設及維護工作，尤以橋涵為重。只有如此，才可有效保障此類公路的后期營運價值與安全，讓綠色公路成為改善高寒高海拔區(qū)域人們生活的偉大創(chuàng)舉[7]。

4.4 營造特色景觀，拓展配套服務，做好旅游設計

1）高寒高海拔地區(qū)建設綠色公路還需注重特色景觀的營造設計，深度挖掘此類地區(qū)的旅游價值、人文價值，使公路不僅是公路，更是溝通南北、連接東西的綠色生態(tài)長廊。具體設計時需遵循因地制宜原則，根據高寒高海拔地區(qū)的不同路段選擇適宜發(fā)展的綠化方案，使其景觀可與當地生態(tài)融合，恰到好處地展現自然風貌。設計綠化方案時，應該濃淡有致，切勿過度追求綠化，力求區(qū)域環(huán)境與公路景觀的和諧：（1）部分路段需以生態(tài)恢復為主，則應根據實際情況適當提高綠化指數。（2）需要防塵降噪、遮蔽隔離的公路路段則應在設計時注重植物的選擇，如選擇云杉、衛(wèi)茅、油松、白楊等。（3）針對隧道、橋涵路段由于所需綠化面積有限則可采用點綴式的綠化方案，可種植丁香花、珍珠梅等灌木，這些觀花型的灌木叢素雅淡然，既可起到美化公路路段的效果也可幫助司乘人員緩解視覺疲勞。

2）為使景觀層次更加豐富，也可在綠化營造時選擇色彩鮮明的植物進行點綴，如黃刺玫、榆葉梅、連翹花等，這些植物色彩艷麗、活潑天長，可在里程較長的公路中帶給司乘人員歡快明亮的獨特感受。

3）高寒高海拔地區(qū)綠色公路設計過程中還應拓展配套服務，做好綠色化服務區(qū)的設計。此類區(qū)域名勝風景眾多，文化底蘊深厚，擁有幾乎不可匹敵的旅游吸引力。因此，要最大限度地發(fā)揮高寒高海拔地區(qū)綠色公路的生態(tài)效益、社會效益就需圍繞公路沿線設計綠色化服務區(qū)，并且根據當地特色設置民俗表演、文化展示、兒童游樂等旅游功能，讓綠色公路成為高寒高海拔地區(qū)對外交流的重要紐帶[8]。只有如此，高寒高海拔地區(qū)綠色公路的后期營運才可呈現更加多元的服務內容，發(fā)揮更加突出的深遠價值。

5 結語

綜上所述，綠色公路要求公路建設過程中力求人與自然和諧共生，踐行共享、開放、綠色、協調、創(chuàng)新的發(fā)展理念。這就要求高寒高海拔地區(qū)綠色公路的設計過程中必須盡可能減少污染、節(jié)約材料、提高質量。高寒高海拔地區(qū)具有資源豐富、物產珍貴、地質復雜的特點，這也使得此類地區(qū)綠色公路的設計需要綜合考量更多因素。例如，景觀營造、保護耕地、優(yōu)選材料。高寒高海拔地區(qū)綠色公路設計過程中應以綠色選擇路線，集約利用資源，做好總體設計；合理調配土石，減少占用耕地，做好路基設計；甄選優(yōu)質材料，重視排水系統(tǒng)，做好橋涵設計；營造特色景觀，拓展配套服務，做好旅游設計為主要應用策略，確保高寒高海拔地區(qū)綠色公路的完美落成和高效營運。