綠色公路建設理念在公路設計中的應用

嚴黎

摘 要：進入21世紀以來，中國公路建設在建設里程和規模上都實現了跨越式發展，取得了舉世矚目的成就，同時公路建設過程中對環境也產生了巨大的影響，造成不可逆轉的破壞。近年來，綠色、環保理念已在人們的意識中得到普遍認同。近期隨著習近平總書記提出的“綠色中國夢”的理念和交通運輸部頒布的《關于實施綠色公路建設的指導意見》，進一步加強了對公路建設項目的綠色環保要求。實施綠色公路建設是公路建設行業實施理論創新、協調、綠色、開放、共享5個發展理念，合理推進“四大交通”發展的具體實踐和有力推手。它是公路建設新理念的進一步的創新，實現了公路建設和諧、可持續科學發展的新理念與新飛躍。

關鍵詞：綠色公路;建設理念;設計

中圖分類號：U412.36 文獻標識碼：A

0 引言

隨著生態環保理念的普及與推廣，當前路橋事業發展過程中同樣面臨著生態保護問題，這是實現公路建設可持續發展目標的一個重要條件。其中路線設計是公路建設的一個重要環節，本身是對公路建設的范圍以及具體分布位置進行確定。由于公路沿線分布比較多的人工建筑與自然景觀，如果不注重環保設計，就容易嚴重破壞沿線自然生態與環境，所以加強公路路線的環保設計具有其必然性與必要性。

1 概述

1.1 綠色公路設計理念

高速公路設計作為公路工程建設的前期階段尤為重要，為了在公路工程建設過程中貫徹綠色公路理念，需要在設計階段落實綠色公路理念。綠色公路設計（簡稱“綠色設計”，下同）是指在公路設計階段融入可持續發展的理念，開展涵蓋全壽命周期范圍的技術經濟論證與環境影響分析，在滿足公路使用功能要求的基礎上，考慮在施工、運養階段公路可能對環境造成的影響，使得公路設計更加科學、合理和靈活，促進公路向更節能、更環保、更安全、更舒適的方向發展。

1.2 公路路線設計基本原則

（1）比選原則：路線設計具有很高的復雜性、技術性和綜合性，即便設計人員在主觀上有良好設想，但也無法避免路線存在問題，而發現優劣的最有效的途徑即為比較選擇。路線設計中的所有階段都要引入先進技術對方案實施細致的對比分析，最后根據對比分析的結果選擇出最佳的路線方案。（2）安全原則：路線設計應能保證在正常使用時不會造成太大破壞。對公路有影響的因素有很多，對軟土、滑坡和崩塌需要引起高度重視。為保證公路的安全性，在路線設計過程中需要避讓這些路段，并縮小穿越的具體范圍，同時輔以有效的工程措施。（3）均衡原則：公路工程造價會因為功能及技術指標的改變而明顯變化。比如，為使線形達到良好，部分地段需要占用更多的農田，或縱坡的坡度確定的很小，導致填挖方數量明顯增加。對此，在路線設計中，要在功能、指標和造價中找到一個平衡點，確保兩個方面能夠達到統一。在不同時期，人員往往有不同觀念，目前絕大多數人員都認為需要在設計工作中做好環境保護。（4）協調原則：公路除了有使用上的各項功能，還要達到美學與景觀要求。保證協調性是達到美觀的前提，公路的內部和外部之間達到協調能使人們產生安全感與舒適感。內部協調指的是公路的線形和縱面保持連續，而外部協調指的是公路整體和自然環境達到協調。（5）環保原則：在路線設計中必須充分考慮環保，盡可能減小因公路建設和汽車運行造成的影響及污染。路線勢必會對周圍自然景觀及資源造成影響，而且車輛行駛產生的噪聲還會影響到附近居民日常生活，這些都是需要在路線設計過程中充分考慮的。

2 綠色公路建設理念在公路設計中的應用

2.1 路面工程

（1）路面設計應根據路面使用性能要求和所需承擔的交通荷載，結合當地氣候、水文、地質、材料、建設和養護條件、工程實踐經驗以及環境保護要求等，秉承長壽命路面設計理念，優化路面結構設計，合理確定路面結構組合，材料組成，結構層厚度，通過技術經濟分析選定設計方案。（2）推廣應用低碳環保耐久路面材料，在技術經濟可行的前提下，加大高性能材料、再生循環利用材料、節能材料及新型材料的應用。（3）橋面鋪裝設計應綜合考慮橋型、公路等級、交通荷載等級和氣候條件等因素，橋面鋪裝層結構宜與主線路面結構相協調，鋼橋面、大橋和特大橋鋪裝宜進行專項設計，宜采用樹脂瀝青、澆筑式瀝青等高性能材料及其他新型材料，提高橋面鋪裝全壽命周期。（4）結合當地條件和工程經驗，大力推廣新技術、新結構、新材料和新工藝。

2.2 統籌設計，加強路側凈區設計

路側凈區是公路路線設計的一個重要內容，主要工作要點包括邊坡設計與排水溝設計等，這個環節的設計同樣會對周邊的生態環境帶來影響，所以也需要進行系統化設計。在對路側凈區進行設計期間，立足于統籌設計和環境保護視角，力求在為道路行車提供安全行車視野的同時，提升公路路線設計的生態環境保護效果。首先，在設計公路路側凈區期間要盡量減小路基邊坡的坡度與高度，其中產生的廢棄土石要及時運輸到特定的棄土場進行存放;坡頂邊線之外要科學設置急流槽與截水溝，避免誘發比較嚴重的水土流失問題。其次，科學進行邊坡外形設計，盡量采取曲面設計形式，保持其整體的流暢性、自然性與柔美性，同時也要注意對邊坡防護可以采用綠化邊坡防護方式。比如，如果為上邊坡，并且相應的坡向相對于車輛的行駛方向，那么最適宜在設計中選用低矮植被，或者選用一些高度比較小的灌木進行綠化防護處理，期間還可以利用各種綠化植株來一同構成簡潔、優美的圖案，借助這種邊坡防護設計方式不僅可以提高整體的邊坡防護與綠化效果，同樣可以為公路行車創造一個舒適、安全的環境氛圍。最后，在設計擋墻結構期間要遵從自低到高或由高到低的順序來科學布設，同時需要同公路路線線形之間保持良好的吻合性與一致性，這樣可以通過路側凈區設計來全面提升公路路線設計的效果。

2.3 隧道工程

（1）隧道設計應遵循安全、經濟、環保、耐久、方便維護的原則，在自然地理、人文環境調查資料基礎上，進行全方位比選，提出推薦方案。（2）隧道位置應與路線線形有機結合，確定經濟合理的斷面內輪廓。當地質條件很差時，特長隧道的位置應控制路線走向，以避開不良地質地段;長隧道的位置亦應盡可能避開不良地質地段，并與路線走向綜合考慮;中、短隧道可服從路線走向。（3）隧道主體結構必須達到規定的強度、穩定性和耐久性，隧道應滿足結構永固、經濟合理、便于維護的原則。（4）隧道設置形式分為分離式、小凈距和連拱隧道，一般宜采用上、下行分離的獨立雙洞。為減少資源占用，洞口段可采用小凈距隧道布設形式。（5）應加強隧道土建設計與通風、照明等機電設施設計之間的協調，形成合理的綜合設計。（6）從隧道洞門形式選擇、洞口減光設計、隧道通風及供配電、隧道照明燈具及控制等方面加強隧道節能設計，設計建造低碳型隧道。

3 結語

綜上所述，公路路線設計是一項重要的基礎性工作，對公路工程的后續建設、運營與管理都有很大影響。在實際的路線設計過程中，首先要明確并嚴格遵循各項基本原則，包括比選原則、安全原則、均衡原則、協調原則和環保原則，然后充分考慮自然條件和公路路線之間的相互影響這一要點，最后可采用先全面布局、再逐段安排、后具體定線的思想開展路線設計，最終得到理想、可行的路線設計成果，為之后的工程建設及運營管理等奠定良好基礎。

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