論山區(qū)公路建設(shè)項(xiàng)目節(jié)能環(huán)保技術(shù)體系的構(gòu)建

王禮勇

（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,貴州 貴陽 550001）

0 引言

近年來，隨著節(jié)能環(huán)保政策的深入推行，綠色交通逐漸得到人們的重視。交通運(yùn)輸作為我國(guó)的高耗能產(chǎn)業(yè)，積極實(shí)施節(jié)能降耗對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的作用[1]。交通運(yùn)輸部明確提出了“四個(gè)交通”的發(fā)展目標(biāo)，并將綠色交通視為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，著重強(qiáng)調(diào)綠色交通是促進(jìn)城市交通產(chǎn)業(yè)提升和轉(zhuǎn)變的根本途徑，是保證城市交通和生態(tài)環(huán)境健康和諧發(fā)展的根本保障。而公路工程是交通運(yùn)輸行業(yè)不可或缺的重要組成部分，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大[2]。為有效確保綠色公路工程順利實(shí)施，交通運(yùn)輸部、財(cái)政部等相關(guān)部門于2013年先后建設(shè)了20多條綠色公路工程，遍布全國(guó)14 個(gè)省區(qū)，道路沿線地勢(shì)險(xiǎn)峻、地形復(fù)雜，涉及山區(qū)、平原、丘陵等多種地形，包括新建、改建、擴(kuò)建等多種形式，開創(chuàng)了我國(guó)綠色公路建設(shè)的先河，積累了大量工程經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)綠色公路建設(shè)提供了經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)支持[3]。

1 綠色公路技術(shù)體系發(fā)展?fàn)顩r

目前，世界各國(guó)針對(duì)綠色公路技術(shù)體系的建立仍處于探索發(fā)展階段，雖取得了極大進(jìn)步，但仍未形成世界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)體系。目前，建立的較為典型的指標(biāo)體系主要有以下幾種：

（1）美國(guó)綠色道路評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。該體系為美國(guó)首個(gè)綠色道路評(píng)級(jí)系統(tǒng)，其主要包含環(huán)保、造價(jià)分析等11類指標(biāo)，生態(tài)、材料、能源、道路性能、項(xiàng)目建設(shè)指標(biāo)5種37 項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，其評(píng)定等級(jí)包含合格、銀牌、金牌、常綠4 個(gè)級(jí)別。此指標(biāo)體系在美國(guó)應(yīng)用廣泛，若要實(shí)現(xiàn)在我國(guó)的應(yīng)用，必須結(jié)合我國(guó)公路建設(shè)的具體情況，對(duì)其實(shí)施優(yōu)化和完善。

（2）綠色循環(huán)低碳公路考核評(píng)價(jià)體系。2013年我國(guó)交通運(yùn)輸部提出“綠色公路建設(shè)考核標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)（試行）”，用來規(guī)范和指導(dǎo)綠色公路的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)，對(duì)其建設(shè)過程中關(guān)鍵指標(biāo)的確定、考核、評(píng)價(jià)具有重要作用。其主要包括2 項(xiàng)強(qiáng)制性指標(biāo)、14 項(xiàng)基本指標(biāo)、4 項(xiàng)政策性指標(biāo)等?！笆濉睍r(shí)期該系統(tǒng)被成功應(yīng)用于節(jié)能環(huán)保專項(xiàng)資金投資的公路建設(shè)中，但其僅對(duì)道路施工階段進(jìn)行考核，無法對(duì)項(xiàng)目建設(shè)全過程實(shí)施評(píng)價(jià)，且在評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及體系指標(biāo)建立方面仍存在諸多問題，需繼續(xù)優(yōu)化和完善。

（3）綠色公路評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。該體系于2014年由我國(guó)交通運(yùn)輸部頒布實(shí)施，主要包含綠色公路建設(shè)與使用兩個(gè)階段，并對(duì)各階段進(jìn)行細(xì)化，分為強(qiáng)度、過程及管理三種指標(biāo)，并對(duì)過程指標(biāo)實(shí)施歸類，但由于歸類較為抽象，實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)部分技術(shù)無法適用現(xiàn)有指標(biāo)體系等現(xiàn)象，因此，其應(yīng)用效果不理想。

（4）地方性綠色公路評(píng)價(jià)體系。該評(píng)價(jià)體系是在全面結(jié)合我國(guó)建筑法規(guī)及道路建設(shè)現(xiàn)狀基礎(chǔ)上建立的評(píng)價(jià)系統(tǒng)。主要包括設(shè)計(jì)及使用兩個(gè)方面，其中包括環(huán)境影響評(píng)價(jià)、生命周期評(píng)價(jià)等11 個(gè)項(xiàng)目，具體為環(huán)境影響、生命周期、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)修復(fù)、安全性與協(xié)調(diào)性5 類26 項(xiàng)總計(jì)90 分選擇項(xiàng)，及總分10 分加分項(xiàng)。評(píng)定等級(jí)為合格、銅牌、銀牌、金牌4 個(gè)等級(jí)。它是一種地方性的評(píng)估指標(biāo)，只能在我國(guó)特定區(qū)域?qū)嵤?，且因?nèi)部指標(biāo)過于細(xì)化，實(shí)際應(yīng)用時(shí)難度較大[4]。

2 某山區(qū)公路建設(shè)節(jié)能環(huán)保技術(shù)體系建議

某山區(qū)公路位于亞熱帶氣候區(qū)，溫度適宜，施工環(huán)境復(fù)雜多變，山地分布較廣，周邊動(dòng)植物種類繁多，是我國(guó)重要的林業(yè)基地。在全面結(jié)合周邊地勢(shì)特征、氣候狀況、生態(tài)環(huán)境狀況及自然環(huán)境狀況等一系列外部條件基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有綠色公路關(guān)鍵性指標(biāo)進(jìn)行考察。根據(jù)《綠色公路建設(shè)技術(shù)規(guī)程》提出的節(jié)能環(huán)保技術(shù)體系，主要包括3 個(gè)方向9 種類型共計(jì)27 項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，并以此指導(dǎo)該地區(qū)綠色公路建設(shè)，詳細(xì)內(nèi)容如表1 所示。

表1 某山區(qū)公路建設(shè)節(jié)能環(huán)保技術(shù)體系建議

3 節(jié)能減排技術(shù)方向

3.1 主體工程耐久性

（1）耐久性路面結(jié)構(gòu)。結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦?、氣候、交通等各方面因素，采用合適的結(jié)構(gòu)、材料組合組建道路路面結(jié)構(gòu)，使其在規(guī)定運(yùn)營(yíng)期限內(nèi)不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞和質(zhì)量病害，僅表面產(chǎn)生輕微質(zhì)量缺陷[5]。

（2）高性能混凝土。利用普通材料及專業(yè)技術(shù)，生產(chǎn)耐久性、工作性、穩(wěn)定性較高的混凝土，確保各項(xiàng)性能滿足混凝土結(jié)構(gòu)要求。

（3）鋼結(jié)構(gòu)橋梁。此種類型的橋梁以鋼結(jié)構(gòu)為主要承重構(gòu)件，主要包含鋼箱梁、鋼混組合梁等幾種形式，采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、類型單一的構(gòu)件，組合拼裝成具有較高承載性能的鋼構(gòu)橋，其跨徑大小不一、結(jié)構(gòu)形式多樣，方便后期維修保養(yǎng)。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)節(jié)能施工

（1）溫拌瀝青路面。在保證路面基本性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過摻加外加劑或其他途徑改變?yōu)r青黏度，確保低溫環(huán)境下混合料拌和及攤鋪的工作性能，有效降低攤鋪溫度。

（2）集中供電。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際用電需求，適當(dāng)增大變電站功率，并預(yù)先設(shè)置不低于10 kV的永久性變電設(shè)備，取代柴油發(fā)電設(shè)備，并根據(jù)后續(xù)使用需求，建立永久、臨時(shí)相結(jié)合的集中供電系統(tǒng)[6]。

（3）旋挖鉆。旋挖鉆使用中盡可能采用短螺旋鉆頭，通過充足的扭矩將鉆渣旋挖至孔外，在無需泥漿護(hù)壁的條件下，進(jìn)行干作業(yè)成孔施工。

3.3 使用清潔能源

（1）瀝青拌和樓油改氣。對(duì)瀝青拌和樓供能結(jié)構(gòu)實(shí)施優(yōu)化，以天然氣為燃料，降低環(huán)境污染。

（2）節(jié)能照明?？茖W(xué)確定設(shè)計(jì)指標(biāo)，在確保照度滿足要求的基礎(chǔ)上，建議采用節(jié)能燈具，如節(jié)能燈、LED燈等，以確保光源照射的合理性，全面提高電能使用效率。

（3）合理使用太陽能。高速收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)等區(qū)域采用太陽能發(fā)電、供熱等[7]。

（4）地源熱泵。采用地下水、地表水等充當(dāng)冷熱源，對(duì)其輸送較少的電能獲取較高的熱能，保證服務(wù)區(qū)等公共設(shè)施的供暖及制冷的需求。

4 智慧服務(wù)技術(shù)方向

4.1 智慧公路建設(shè)

（1）ETC 不停車收費(fèi)系統(tǒng)。利用機(jī)動(dòng)車組裝的ETC 電子設(shè)備與收費(fèi)站ETC 通道設(shè)置的紅外感應(yīng)設(shè)備建立短程通信，通過計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)完成結(jié)算任務(wù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車不停車收費(fèi)。

（2）治超不停車預(yù)檢。機(jī)動(dòng)車運(yùn)行過程中，對(duì)車長(zhǎng)、載重量等相關(guān)指標(biāo)實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，對(duì)超過長(zhǎng)度、重量要求的車輛實(shí)施評(píng)估及預(yù)警，最大限度降低對(duì)此類車輛的重復(fù)檢測(cè)頻率，全面提升車輛通行效率[8]。

4.2 智能控制系統(tǒng)

（1）供配電節(jié)能。針對(duì)高速公路外場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備、照明設(shè)備、生活用電設(shè)備，采用三相380 V（10 kV 或6 kV）的方式輸送，通過上端電源柜發(fā)送3.3 kV（660 V～10 kV）的單相電壓，并將其傳輸?shù)礁鱾€(gè)用電設(shè)備，再通過下端電源箱對(duì)3.3 kV 的電壓進(jìn)行變壓，最后實(shí)現(xiàn)負(fù)荷供電。

（2）通風(fēng)自動(dòng)控系統(tǒng)。在隧道內(nèi)不同位置設(shè)置傳感系統(tǒng)，對(duì)各自區(qū)域內(nèi)的CO 及VI 含量進(jìn)行檢測(cè)，并結(jié)合我國(guó)有害氣體含量標(biāo)準(zhǔn)合理設(shè)定風(fēng)機(jī)運(yùn)行速率，使風(fēng)機(jī)隨CO/VI 含量變化進(jìn)行變頻運(yùn)轉(zhuǎn)，并自動(dòng)控制隧道內(nèi)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行與暫停。

（3）照明智能控制。隧道照明遵循“安全為主、按需照明”的原則，利用感應(yīng)車流、車速及照度等相關(guān)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)自動(dòng)控制，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體照明狀況，合理設(shè)置洞內(nèi)燈光亮度。并在附屬結(jié)構(gòu)外設(shè)置紅外感應(yīng)系統(tǒng)，通過Zig-Bee 系統(tǒng)科學(xué)掌控附屬設(shè)施內(nèi)照明設(shè)備的啟動(dòng)與閉合。

4.3 人性化服務(wù)

（1）提倡綠色建筑。在服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站、控制中心等場(chǎng)所，采取建筑節(jié)能、電氣節(jié)能、節(jié)水、節(jié)電、環(huán)保等各項(xiàng)措施，為人們營(yíng)造健康、舒適、安全的生活空間[9]。

（2）合理設(shè)置充足數(shù)量的充電樁及加氣站。在停車區(qū)、服務(wù)區(qū)應(yīng)設(shè)置足夠數(shù)量的充電樁、加氣站等設(shè)施，保證通行車輛具有充足的綠色能源，全面落實(shí)節(jié)能減排、綠色環(huán)保的基本策略。

（3）特色旅游服務(wù)。為充分展現(xiàn)道路旅游服務(wù)能力，科學(xué)完善旅游項(xiàng)目，合理布局，推出特色餐飲服務(wù)，建立完善的旅游服務(wù)體系，帶給人們更加豐富多彩的體驗(yàn)。

5 綠色循環(huán)技術(shù)方向

5.1 循環(huán)再利用

（1）合理利用廢橡膠瀝青。舊橡膠輪胎進(jìn)行粉碎化處理，并根據(jù)特定比例對(duì)粉粒進(jìn)行組合，拌制均勻后在高溫狀態(tài)下添加適當(dāng)?shù)母叻肿痈男詣?，使其與瀝青基體發(fā)生物理、化學(xué)作用，從而得到改性瀝青的膠結(jié)料。

（2）充分利用隧道棄渣。施工中產(chǎn)生的廢渣進(jìn)行碎化、篩選、凈化處理后，將其應(yīng)用于公路路基、基層、底基層施工中，也可應(yīng)用于邊坡治理及地形改造施工中。

（3）適當(dāng)利用舊路面冷再生。對(duì)廢舊瀝青路面材料進(jìn)行集中回收，經(jīng)碎化、篩分、凈化處理后，將其應(yīng)用于瀝青混合料的制備。

5.2 生態(tài)環(huán)境保護(hù)

（1）表土集中及利用。對(duì)于填挖路基土及基礎(chǔ)設(shè)施用地清表腐殖土，應(yīng)進(jìn)行集中處理，并用于邊坡及服務(wù)區(qū)周邊環(huán)境的綠化。

（2）植被保護(hù)與恢復(fù)。道路施工中嚴(yán)格遵循環(huán)境保護(hù)基本原則，科學(xué)制定施工方案，最大限度減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。工后積極進(jìn)行植被、環(huán)境修復(fù)，合理配置綠化植被等資源，采用科學(xué)手段轉(zhuǎn)變植被生存環(huán)境，積極促進(jìn)植被生長(zhǎng)。

（3）野生動(dòng)物保護(hù)。綠色公路建設(shè)中，利用橋涵、隧道等設(shè)施，為野生動(dòng)物提供更加舒適的生存環(huán)境，并合理布設(shè)誘導(dǎo)通行裝置，確保動(dòng)物安全通過，防止發(fā)生交通安全事故，避免動(dòng)物及人員傷亡。

5.3 污染預(yù)防及治理

（1）服務(wù)區(qū)污水的綜合治理。服務(wù)區(qū)生活污水進(jìn)行集中處理，結(jié)合處理成本、效果、運(yùn)行及維護(hù)等各方面因素科學(xué)選擇處理方案。

（2）橋面徑流凈化與事故應(yīng)急。對(duì)河流上方橋面徑流進(jìn)行合理收集，并引流至沉淀池進(jìn)行處理，可最大限度確保危險(xiǎn)品運(yùn)輸車因交通事故外泄的化學(xué)液體快速流入沉淀池，降低對(duì)河流的污染[10]。

（3）聲屏障。主要是指布設(shè)于道路兩側(cè)的墻板設(shè)施，阻斷聲波傳遞路徑，有效減小車輛行駛及鳴笛噪聲，降低對(duì)居民、學(xué)校、醫(yī)院等聲源敏感點(diǎn)的干擾。

6 結(jié)論

綜上所述，該文針對(duì)現(xiàn)階段綠色公路主題評(píng)價(jià)指標(biāo)展開全方位分析，科學(xué)指出各評(píng)價(jià)體系具備的優(yōu)勢(shì)和不足，發(fā)現(xiàn)目前仍未存在切實(shí)可行的綠色公路建設(shè)節(jié)能環(huán)保技術(shù)體系，嚴(yán)重制約其發(fā)展。鑒于此，結(jié)合某山區(qū)地形、氣候等特征，構(gòu)建了切合山區(qū)實(shí)際的綠色公路節(jié)能環(huán)保技術(shù)體系，主要包括3 個(gè)方向9 種類型共計(jì)27 項(xiàng)技術(shù)，為山區(qū)綠色公路建設(shè)提供理論指導(dǎo)，并指明了該指標(biāo)體系發(fā)展方向，以期能有效促進(jìn)我國(guó)山區(qū)綠色公路節(jié)能環(huán)保理念的實(shí)施。