□嚴恒
美麗公路和品質工程都是以為社會提供具有優質耐久、美麗品質生態、高效環保、安全可靠、人文和諧等特征的產品和服務為目的。當前,云南省正在建設縣域高速公路“能通全通”和“互聯互通”工程。高速公路穿越自然資源和旅游資源豐富的高山峽谷,在公路建設中如何處理好工程施工與生態保護的關系是當前面臨的主要問題。
美麗公路并沒有統一的定義,相關研究者從不同方面進行了多種探索。在國外研究方面,美國開展了有關道路景觀美學的研究與實踐,突出文化價值的體現、歷史遺產的保護、自然風景的欣賞和路域景觀的娛樂休憩功能等方面的屬性,在設計中充分考慮道路使用者、道路沿線居民的視覺美感度,如植被設計、色彩搭配、群落組成、野生花卉的使用、道路構造物的美學處理。經過長期研究,目前美國全境分布有126條泛美風景道和國家風景道,頒布了國家風景道規范,分為國家級、泛美級、州級等不同標準。
從我國研究看,交通運輸部科學研究院組織編寫了《公路路域生態學》,將我國道路生態學方面的研究進行了系統的總結與闡述,多條環保景觀示范路在各省相繼建成,如湖北神宜路、吉林吉延路和環長白山旅游公路等。綜合來看,我國對美麗公路的研究并不多,但已有初步涉及,提出了從道路功能水平、社會效益水平、美學水平等方面的建設思路,也有相關研究者從設施、環境、服務、體驗等方面對美麗公路建設進行了探討,提出了相關方法。
交通運輸部于2016年12月發布了《關于打造公路水運品質工程的指導意見》,提出品質工程是踐行現代工程管理發展的新要求,追求工程內在質量和外在品味的有機統一,以優質耐久、安全舒適、經濟環保、社會認可為工程建設目標。有研究者提出了品質工程的創建要點,分別在工程設計、工程管理、工程質量、安全保障、軟實力等方面提出了相關思路;有研究者通過制定相關的活動方案,開展品質工程創建活動等方式,持續推進現代工程設計和現代工程管理,獲得了一些經驗成果。由此可見,將品質工程與美麗公路兩者結合考慮的研究并不多。因此結合工程建設的實際,結合可持續發展和全壽命周期理念開展美麗品質公路的研究顯得尤為必要。
美麗品質公路在建設過程中應注重將可持續發展和全壽命周期理念相結合。從可持續發展的角度出發,公路建設要與經濟、社會和環境多個因素綜合考慮,避免在建設中出現“高破壞、高排放、高消耗”的現象,尤其是穿越自然資源豐富區域的公路不應對環境造成過多的擾動,在材料使用時盡量使用地材,在建設中考慮后期使用的便捷性,為人們出行創造更多的便利與公平。全壽命周期則體現了公路建設從項目策劃、設計、施工、養護的整個鏈條式環節,在這些過程中的某些行為會對環境造成潛在影響。因此,在建設內容中也要考慮能源消耗、環境影響和再生資源利用等因素。
(1)嚴格保護土地資源。在建設中統籌布局拌和站,減少開挖施工臨時便道。在布置施工臨時便道時,應考慮周邊村落的通達情況,在工程結束后可以用作鄉道。駐地建設中優先租用當地民房,合理規劃預制場、試驗室等布局,合理選擇棄土場位置,可以在其上建設觀景區、停車區等,臨建設施的位置選擇,應從施工期、運營期等方面綜合考慮,避免重復建設,有效減少土地占用。
(2)節能技術與清潔能源技術應用。全線的施工區統籌規劃電力接入方案,布設變壓器,提高使用效率,通過集中供電有效降低施工期的能耗和排放。在場站建設中采用太陽能熱水器和風光互補路燈,有效節約電能,提高可再生能源應用率。此外,將可以實現智能控制的照明技術應用在公路隧道的節能照明系統中。
(3)節能技術與廢舊材料循環利用。對于隧道的施工,應在其上中下面層中加入溫拌改性劑,以此降低混合料的拌和溫度,減少煙氣排放。在隧道施工中,也會產生大量的棄渣,在使用前應對其進行技術指標檢測,符合規范要求后,可以用來生產不同規格的集料,用于不同等級的混凝土和路面基層、面層中;也可以用來生產生態型砌塊,用做路基填料等方面。
(1)采用生態建設技術。對工程所在自然區域內的刺籬植物進行有目的性的篩選,用植物防護取代刺鐵絲網,減少鐵質隔離柵的使用,也可以達到防止人畜進入高速公路的目的。對施工過程中破壞的表土資源要加強調查,做好計劃并加以保護和利用,在施工結束后,要依規做好取棄土場的復墾工作并提高種植率。
(2)嚴格施工環境保護。在隧道施工中要大力推廣“零開挖”進洞理念,將仰坡侵占的自然植被范圍降至最小,采用其他技術手段對坡面進行加固,盡量不使用噴射混凝土。對于瀝青拌和樓可以采用“油改氣”技術以取代燃料油、柴油,降低廢氣排放。嚴格控制高速公路的填挖方,滿足使用條件的棄方應及時應用于路基填料,開挖出的硬度較高的石方可以用來生產碎石,實現再利用。
(3)加強運營期環境管理。對沿線附屬設施污水收集與處理系統進行規劃設計與建設,減少排污對環境的影響;在項目橋梁跨越水體的位置均設置橋面徑流收集管路和收集池,確保出現突發情況時,能應急響應,平時則可以對雨水徑流等進行收集和凈化。同時加強對沿線設施中產生的垃圾分類處置。
(1)優化材料與結構的使用。在工程設計中,可以結合項目特點,推廣使用耐久性路面結構,通過對瀝青和集料的優選,配合比的優化,提高混合料的路用性能;通過優化配合比粉煤灰等礦物摻合料,提高混凝土的工作性能,避免因混凝土強度不足產生早期開裂現象。
(2)全面實施標準化施工。在工程實施過程中,合理布置拌和站、鋼筋加工場、預制場等場站,提高施工效率和管理效率,通過推行信息化、標準化的質量管理體系,提高技術人員的業務水平,避免生產出不合格的產品。
(3)提高養護便利化水平。科學合理布置養護場站的位置,考慮后期養護管理的功能性需要,保證養護與應急搶險的高效、便利、安全。
(1)大力推進新工藝的應用。高填方路段中使用鋼波紋管涵洞結構形式,由于構件可以實現生產工廠化和現場施工裝配化,能有效加快施工進度,縮短工期。在缺乏河砂的地區,可以采用機制砂,開展機制砂生產、配合比設計、檢驗評定等研究,提高使用水平,降低工程費用。
(2)探索設置多元化服務設施。結合高速公路沿線的特色,建設風景觀景臺,打造海綿服務區,服務區內坡度較小的建筑可采用綠色屋頂,路面宜采用透水鋪裝,設立雨水收集與匯流設施,實現雨水滲透、儲存、調節等主要功能。服務區房屋建筑設施應符合綠色建筑的建設標準,在保證服務區使用功能的同時,在全壽命周期內最大程度實現節能、節地、節水、節材、保護環境的目標。
(3)豐富公路綜合服務設施。完善 ETC設施建設,同時不斷提高服務水平,采用新形式的支付方式,便利公眾出行。結合當前微信、百度地圖、高德地圖等公眾使用頻率高的APP,打造面向公眾的信息服務平臺,為公路出行者提供路況、養護施工、擁堵、服務區、應急救援、氣象等綜合信息,便利公眾出行。
通過項目研究提出了美麗品質公路打造的基本內容,融入可持續發展和全壽命周期的理念,通過創新提升技術能力,形成資源集約利用、加強生態保護、強化建養同步、提高生產效率等四大方面的措施,讓公路工程與路域環境形成統一的整體,讓美麗品質公路在全壽命周期中,達到建好、養好、管好、運營好的綜合目標,最大限度地實現因地制宜、崇尚自然、安全可靠、節約集約、生態環保、服務提升等要求。