綠色低碳理念在公路設計中的研究

肖宇 熊四明 黃有為

摘 要：全球變暖問題把人們切實的帶進了環保的生活。低碳環保追求的是綠色結果，它是指在人們日常活動時盡量減少消耗的能力，減低碳元素特別是二氧化碳的排放。探索綠色低碳公路的設計和建設，構建綠色低碳交通運輸體系，已成為交通運輸行業戒除高耗能源的重要途徑之一。

關鍵詞：節能減排；資源循環；綠色環保

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.106

隨著中國經濟建設的飛速發展，已有能源的過度使用和有害氣體的大量排放，導致生態環境日益惡化，不僅影響人們的身體健康，也制約著經濟的發展。我國為應對環境問題制定了嚴格的戰略目標，要求到2020年單位國內生產總值中二氧化碳排放量控制在2005年的50%左右。作為能源消耗的主要行業，交通運輸部門基于此戰略目標也制定了相關的管控措施，綠色交通是中國城鎮實現現代化持續發展的重要因素，已成為節能減排、綠色環保的重點領域。如今，綠色低碳公路需要從公路規劃設計開始就遵循綠色低碳的理念，通過設計方案的優化、運營管理模式的完善、施工工程的創新，達到碳排放量降低、改善公路環境的目標。但是，目前對于綠色低碳公路建設后評價的成果仍比較少，需要繼續開展研究。

1 節能減排

如今，中國的高速公路建設倡導遵守“四節原則”，依據有關的技術指標，注重公路線形和快速路的施工原理，減少施工中對不可再生資源的消耗。同時應優先使用綠色材料、可循環材料等。

1.1 減少碳排放

高速公路運輸是碳排放的主要源頭，首先從道路面層來看，水泥混凝土路面全壽命周期內的碳排放總量是最大的，瀝青路面要優于水泥路面。溫拌瀝青混合料的燃油消耗減少，在拌和過程中能顯著降低有害氣體和溫室氣體的排放；而且因為拌和溫度下降，攤鋪過程中基本可以實現無煙塵作業。據統計，瀝青路面施工中可節省加熱燃油20%～30%，減少二氧化碳排放約46%，減少一氧化碳排放約 2/3，減少二氧化硫排放約40 %，減少氧化氮類氣體排放約 60%，減少攤鋪過程中有毒的“瀝青煙”約80%。其次，科學地分析和找出那些不需要安裝路燈的地點，拆除或關閉不必要的照明設施，以減少碳排放和光污染；開發利用太陽能照明系統，沿線安裝太陽能電板，形成防噪聲隔離帶，既為公路沿線建筑提供電力和熱能，也能降低二氧化碳等有害物質的排放。

1.2 建設“碳補償”綠化帶

碳補償綠化帶也叫碳中性綠化帶，依靠綠化樹種固定碳，達到碳氧的排放與吸收平衡。在我國公路項目設計和實施過程中，技術人員可根據實際情況，考慮建設“碳補償”綠化帶。比如集中設計公路中央隔離帶，設計邊坡結構，確保其碳氧平衡有序進行，提升公路整體的綠化環境。

1.3 構建濕簾降溫項目

對于鄰近江河湖泊的高速公路，技術人員可考察利用周圍實際環境，基于水路循環蒸發冷卻和節能技術，借助地緣優勢以及水蒸發效應，構建濕簾降溫項目。濕簾降溫項目成本較低，可減少污染，還能進一步降低成本和能耗。

1.4 實行ETC收費

近年來，電子不停車收費系統ETC在我國很多高速收費站開始推行應用，不僅能夠提高通行能力，還是降低噪聲水平和廢氣排放的有效路徑。據統計，ETC布局每一萬次交易，大約能夠減少56千克左右的污染物排放。因為傳統人工收費平均用時一至兩分鐘，而ETC收費僅需不到三秒的時間；極大的減少了收費的耗時量，還大大降低汽車尾氣的排放，省時省油的同時還有助于環保。

2 水資源循環

2.1 污水回用處理

水是高速公路施工中不可缺少的原料，也是運維養護高速公路的重要資源之一。施工過程中可改變傳統的公路水處理方式，采用污水回用系統，二次利用水資源，減少能源消耗，降低高速公路的建設成本。比如我國目前一些高速服務區內，廣場、公廁、綠地灌溉等都采用了中水回收系統中的水，對廢水、廢渣進行集中有效的處理，減少污水排放和水資源消耗，切實體現了低碳理念。

2.2 雨水收集利用

高速公路受地形的影響，降雨頻繁的季節經常會形成路面積水和徑流污染，既影響了公路行車安全，也造成水資源的浪費，長時間下來還會損壞路基路面的結構。如果在服務區地面鋪裝滲透材料、沿路設置可連接的雨水收集口，改變雨水徑流系數可減少水災影響，還能改善平衡公路水循環系統，促進了雨水、地表水、土壤水及地下水之間的“四水”轉化。

3 綠色環保

3.1 因地制宜

高速公路施工應遵守環境保護的原則，因地制宜去進行路線選型與施工。首先應盡量減少土方施工量，杜絕因大量挖方造成穩定地形結構的破壞，杜絕因高填深挖造成當地的生態系統的破壞；其次應充分考慮施工過程中對周圍水環境、光環境、聲環境及動物棲息的干擾，保護周邊水土資源、古物、名樹等。再次施工過程中產生的廢棄物要進行回收和再利用，技術人員應掌握廢棄物的分類處理技術，減少廢棄物的焚燒量和碳排放量，保證處理措施無害化，避免過多的外運浪費了運輸成本，發揮節約環保的作用。

3.2 綠化建設

公路綠化建設應適宜的播種植物，基于綠化植物對二氧化碳的凈化能力，優選出凈化能力強的植物。邊坡的綠化種植建議選栽當地的植物，這樣可以提高植物的成活率。廣泛應用噴播等新技術也解決了寒冷、巖石或邊坡等綠化難的問題，實現邊坡的生態種植。要不斷提升公路的綠化效果，使之成為公路健康的“綠肺”。

3.3 降噪措施

公路在實際運營中，會對沿線地區產生一定程度的噪音污染，因此在設計和施工過程中，應考慮噪音對聲環境的影響。目前我國公路的施工，可以通過綠化帶的建設降低噪音；通過鋪設低噪音路面、設置聲屏障和禁鳴標志來降低噪音；還可以根據實際地形情況，盡量將公路繞開醫院、學校等噪音敏感區。

4 結束語

綜上所述，低碳理念在高速公路的設計和建設過程中，要遵守環境保護、以人為本的原則；綠色低碳理念在公路設計中的推行，應前移至規劃階段就充分考慮公路的低碳綠色需求。保證高速公路建設質量的同時，也要保護公路沿線的周邊環境，實現高速公路的可持續發展，也為我國的減排目標做出實實在在的貢獻。

參考文獻：

[1]張振東.低碳理念下高速公路施工措施探究[J].資源信息與工程，（2017）06-0154-02.

[2]李楠.低碳理念下綠色公路建設的技術要點分析[J].交通世界， 2017（08）：063.