綠色公路理念在山區公路提級改造工程中的應用

■詹大山

（福建省交通規劃設計院有限公司， 福州 350000）

隨著我國經濟社會的高速發展，資源與環境問題日益突出， 充分暴露了傳統經濟發展模式的弊端。 推進綠色發展，保護生態環境，實現經濟結構戰略性調整的重要性日益凸顯。 綠色公路是以保護生態環境為出發點，在規劃設計到運營養護的全壽命周期內， 以最大限度利用資源和保護環境為原則，以最大限度為人們提供安全、舒適和便捷的出行服務為宗旨，最終實現經濟、社會和環境的有機統一。綠色公路與傳統公路相比較而言，有以下三個突出的轉變：一是改變傳統側重公路的功能因素，強調經濟效益的建設思想， 而更加關注整體的經濟效益、社會效益和環境效益，更加注重可持續發展；二是改變傳統單純注重公路經濟的合理性、技術可行性的評價方法，而更加注重節能、經濟和可持續發展等多方位評價體系；三是改變傳統注重當前利益的建設理念，而更加關注長遠利益。

1 工程概況

1.1 工程概況

本項目位于福建省寧德市壽寧縣境內，路線起于壽寧下黨鄉鸞峰橋，終于壽寧芹洋尤溪村與國道G235 平交，路線全長12 km，全路段按三級公路標準設計，設計時速30 km，雙向兩車道，為全幅式水泥混凝土路面，路基寬度8.5 m，工程概算總投資為2.9 億元。 項目按照保原路風貌、保沿線文化特色、保周邊生態環境、保群眾出行暢通的“五保”要求，堅持“綠水青山就是金山銀山”的發展理念，在充分利用原有道路的基礎上， 對道路進行提升改造，盡可能減少對原有環境的破壞。 項目建設前后實景圖見圖1 與圖2。

圖1 橋梁處施工建設前后對比圖

圖2 項目終點處施工建設前后對比

1.2 工程特點和難點

本項目地處壽寧縣城西部地區， 地貌單元主要為中低山、山間谷地地貌，沿線風景秀麗，設計充分考慮地形地勢，靈活運用路線平、縱指標，不一味地追求平面、縱面線型指標的高值，靈活布置路基橫斷面，重視對原有地貌破壞的恢復設計，邊坡處理自然和諧，橋梁結構因地制宜，隧道洞口簡潔自然，做到公路與自然生態、田園風光、秀美鄉村和諧共生。

沿線棄土困難，棄土場位置合理選取。 取棄土場作專項設計，結合景觀改造，以綠化防護為主；支擋結構均采用綠化覆蓋。 場地盡量布設在公路視域范圍外，減少公路視域的不良景觀，并將距離較近的棄土場進行合并，減少點位數量，減少土地占用。棄土場綠化設計見圖3。

圖3 棄土場綠化設計

施工期間保通難度較大，保通進行專項設計。由于本項目利用既有的下黨鄉進鄉唯一公路（X942）進行提級改造，施工過程中對于附近鄉村居民出行、游客旅游將產生較大的影響。 為此對保通方案進行了專項設計，確保出行需求和項目的施工進度。

因此，本著“設計上最大力度的保護，交通上最大程度保通，施工中最小程度的破壞和最大程度的恢復”，力求項目實施對周邊環境的最小影響。

2 綠色公路理念下山區公路設計原則

本項目為舊路提級改造工程，本著對既有道路進行擴寬改善為指導，以打造生態環保、文明施工示范性工程為目標。 路線布設主要掌握以下原則：（1）保障通行安全；（2）保留原有道路的風貌；（3）保持沿線的文化特色；（4）保護周邊的生態、環境，充分落實綠色發展理念；（5）保證暢通，方便周邊群眾的出行；（6）多方案比選，不遺漏有價值方案；（7）科學合理選用技術指標，按照“安全、耐久、節約、和諧”的原則，堅持地形選線、地質選線、環保選線和安全選線，合理利用地形[1]；（8）正確處理技術指標與工程量的辯證關系；（9）平面線形以曲線為主，以最大限度地與沿線地形及既有老路自然景觀相協調；（10）嚴格控制路基填挖高度，力求土石方平衡，避免大填大挖和路基高邊坡；（11）路線布設與橋隧、交叉等綜合考慮， 追求總體工程合理優化；（12）盡量與沿線城鎮規劃相配合，合理利用土地，少占基本農田、少征遷。

3 綠色公路理念實施重點

3.1 充分利用舊路資源

綠色公路是基于資源及能源節約型的公路，應體現對自然資源， 尤其是稀缺資源的減量利用、有效利用和循環利用，重點解決長期以來我國公路建設普遍存在的資源統籌利用不足、 循環利用率較低、能源耗用較高等問題[2]。 本工程選線上盡量避免大路段廢棄舊路，盡量減少新增用地，老路利用率達到81.5%，全線無占用農保地。

3.2 生態選線與線型設計

本著保護環境、減少破壞、生態選線、維護通行、節省造價的原則，注重地形地質選線，充分利用地形地貌，順山就勢，避讓基本農田，減少土地分割，避繞自然保護區、水源地保護區等生態敏感區，結合實地踏勘，深化路線方案比選，確保走廊整體最優，力求項目設計的安全、環保、節約。 如公路沿線部分路段存在路基較高、 拐彎半徑較小等問題，可通過優化線路的平縱面指標， 合理減小路基高度，或者選取較陡邊坡加防護、路基外側設置擋土墻等措施減少對環境的破壞和土地占用。 對于急彎路段，可靈活應用設計指標，降低速度設計標準，實行裁彎取直，并設置減速標志、減速帶、急彎凸面鏡等設施，保證公路安全。

3.3 路基環保設計

充分利用既有舊路走廊，順應地形，避免大開大挖；近庫區段設置擋墻、橋隧等形式，保護庫區；邊坡開挖采取開挖一級防護一級專項設計取棄土場，并做生態綠化防護；坡頂開挖線至截水溝維持現狀綠化，不做過度處理。

3.4 橋梁環保設計

貫徹“最小破壞就是最大的保護、自然合一就是最大的協調”等生態文明理念，盡量避免高填深挖，最大限度減少對地形地貌的破壞，充分體現“綠色”含義。 本工程共存在1 處高填路基段，通過與橋梁方案的比選，優先采用了更利用保護周邊生態環境的橋梁方案。 比選分析如下：（1）橋梁方案：橋梁方案采用5 孔20 m PC 空心板。 對沿線的自然景觀破壞少，有利于環保；沿線地形陡峭，橋梁預制場地布設困難，預制場與溪后2 號大橋共用，橋梁架梁需在溪后2 號大橋架設完成后才能施工，施工工期受限。 橋梁方案圖如圖4 所示。 （2）路基方案：路基方案有利于平衡土石方，但造價高，施工難度大，工藝要求高，施工工期較橋梁方案長，且施工過程中抗滑樁容易產生位移。 路基方案見圖5。 經綜合比較，從節省造價、施工工期、施工難度、保護環境角度考慮，推薦橋梁方案。

圖4 橋梁方案

圖5 路基方案

3.5 隧道環保設計

隧道工程設計力求實現“綠色、環保、節能”“安全、耐久、經濟”及“施工安全、快速、可控”三大目標，成洞面設計按照“早進洞，晚出洞”的原則，遵循“零”開挖進洞理念，嚴格控制隧道洞口邊仰坡高度（1～3 m），盡量保護原有植被[3]。

本項目采用零開挖進洞；隧道進口，順應地形采用削竹式洞門，出口采用貼壁式棚洞洞門（圖6），對隧道邊仰坡不開挖，較好地保護環境。

圖6 貼壁式棚洞洞門

3.6 整合沿線設施資源

本項目棄土場設置于山坳， 結合地方規劃，將棄土與地方土地開發平整相結合，將施工的臨時用地結合地方規劃轉用于土地開發利用。 如將拌合站轉用于停車場建設； 將預制場轉用于養護工區建設；將水穩站轉用于服務區建設。 同時，沿線有多處村道，施工期間通過交通組織，將施工便道與村道復原結合起來，使得便道亦可作為永久道路，為村民的交通出行提供更多便利。

3.7 應用節能技術

3.7.1 加強隧道等設施節能設計

推廣應用節能通風與采光、供配電系統節能技術、LED 節能燈具、照明智能控制系統等新技術與新設備。

3.7.2 推廣數字化測繪與精細化勘察技術。

本工程采用了數字化測繪與精細化勘察技術：本次測繪采用GPS 數據化地形成圖；勘察在充分收集前期勘察資料基礎上， 主要采用工程地質測繪、鉆探、物探、探井或螺紋鉆、原位測試及室內試驗等綜合勘察手段進行。

3.8 推行標準化設計

路基防護工程的路塹拱型邊坡防護骨架、路堤邊溝、截水溝、路塹邊坡流水槽、消力池均采用C25混凝土預制塊。

全線橋梁設計采用技術成熟、便于施工的預制梁板式橋；同一路段橋梁的橋型、跨徑、墩柱等設計標準化、統一化，各類主筋、箍筋設置基本相同，最大程度實現橋梁構件的工廠集中預制化。

4 結語

通過標準化設計，大大縮短了施工工期，提高了工程質量，減少了工程造價；通過永臨結合，將棄土場、施工場地同地方規劃相結合，有效進行土地開發利用，服務于地方，節約土地資源。

本工程將標準化設計、 永臨結合的綠色理念，較好地融入整個公路建設過程中，對項目沿線環境保護、拓展沿線旅游功能，具有積極意義，同時對今后其他山區公路提級改造具有借鑒意義。