基于低碳背景下的道路建設研究探索

摘要：建筑業作為實現“碳達峰”和“碳中和”目標的重要領域之一，需要采取有效措施來降低碳排放，簡述了“雙碳”目標提出的背景以及中國低碳政策頂層設計的概況，分析了道路工程建設的規劃、設計、施工階段低碳技術研究的技術要點。另外，通過某市打造的綠色生態道路在智能施工設備和技術、綠色建筑材料、智能交通管理系統、廢料利用等技術運用于低碳道路的建設實例進行分析研究，為此類低碳生態道路的建設提供參考，同時對低碳道路建設研究進行了初步的論證分析。

關鍵詞：低碳建設"碳達峰"碳中和"道路建設"綠色道路

Exploration"of"Road"Construction"Research"Based"on"Low-Carbon"Background

WANG"Ruibo"YAO"Maohuai

Guizhou"University"of"Finance"and"Economics，"Guiyang，"Guizhou"Province，"550025"China

Abstract："The"construction"industry，"as"one"of"the"important"fields"to"achieve"the"goals"of"“carbon"peak”"and"“carbon"neutrality”，"needs"to"take"effective"measures"to"reduce"carbon"emissions."This"article"briefly"introduces"the"background"of"the"\"dual"carbon\""goals"and"the"top-level"design"of"China's"low-carbon"policy，"analyzes"the"technical"points"of"low-carbon"technology"research"in"the"planning，"design，"and"construction"stages"of"road"engineering"construction."In"addition，"through"the"analysis"of"the"example"of"the"construction"of"a"green"ecological"road"in"a"certain"city"using"intelligent"construction"equipment"and"technology，"green"building"materials，"intelligent"transportation"management"systems，"waste"utilization"and"other"technologies"in"low-carbon"road"construction，"it"provides"reference"for"the"construction"of"such"low-carbon"ecological"roads，"and"conducts"preliminary"argumentation"and"analysis"on"low-carbon"road"construction"research.

Key"Words：Low-carbon"construction;"Carbon"peak;"Carbon"neutrality;"Road"construction;"Green"road

低碳建設是未來建筑業加速行業轉型、可持續發展的方向，我國在2020年9月的第75屆聯合國大會一般性辯論上首次明確提出了力爭于2030年前達到峰值，2060年前實現“碳達峰”和“碳中和”的目標。建筑業在全球碳排放量中都占有顯著的比例（占37%），建筑業是實現“雙碳”目標的重要領域之一，道路建設在建筑業中占有較大比重，本文通過某市低碳道路建設實例分析了道路工程建設的規劃、設計、施工階段低碳技術研究的技術要點。

1"我國低碳政策頂層設計

低碳政策頂層設計強調了可持續發展和綠色低碳的重要性，明確了綠色道路建設的環境保護和節能減排理念，將綠色低碳理念貫穿于整個道路建設之中。道路建設作為基礎設施建設的重要組成部分，在低碳化、智能化、綠色化的道路建設實踐符合低碳政策頂層設計的要求，綠色道路通過不斷探索低影響開發技術和創新綠色低碳技術，采取優化道路設計、提高道路通行效率、減少交通擁堵等措施，可以降低能源消耗和溫室氣體排放，本文低碳道路建設中的關鍵技術對該領域持續健康發展具有重要的意義。

2"道路建設低碳技術研究

低碳道路建設的關鍵技術環節為低碳道路建設提供穩固的理論支撐與實踐范例，在低碳道路建設中，主要遵循“安全、經濟、環保、舒適”的原則，將低碳理念融入設計過程中，以下是一些關鍵的低碳道路設計要點。

道路建設低碳技術的研究重點涉及多個方面，包括路線總體設計、智能交通、材料、施工、養護、能源替代等，以實現交通基礎設施的綠色轉型和可持續發展。

在路線總體設計方面，科學合理的規劃是低碳道路建設的研究重點，通過優化路線布局，減少土地占用和能源消耗，同時考慮地形、地質、氣候等自然因素，確保道路的安全性和經濟性。此外，將綠色交通規劃理念融入路線設計中，重視慢行交通環境的營造，鼓勵公交、慢行等低碳出行方式，也是實現低碳道路建設的重要途徑。

新型低碳材料的研發、路面結構的設計與優化、路基與邊坡防護技術的創新，以及綠色施工技術的推廣研究，共同構成了低碳道路建設的基礎。同時，智能交通系統的應用也為低碳道路建設帶來了新的機遇。通過智能交通系統，可以實現交通流量的優化管理，減少交通擁堵和排放，提高道路通行效率。

在能源替代與節能設備方面，LED照明設備和智能控制系統的應用，也大大提高了能源利用效率。

為了全面推動低碳道路建設，需要建立完善的碳排放核算體系和管理策略。通過定期監測碳排放情況，并編制碳排放報告，可以確保減排措施得到有效實施。

3""低碳設計理念在道路設計中的應用案例分析

低碳設計理念在道路設計中的運用，旨在通過創新的設計方法和材料選擇，降低道路建設和使用過程中對環境的影響，以下是一個低碳設計理念在道路設計中運用的案例分析。

3.1項目背景

為了響應低碳環保的號召，某市采用低碳設計理念，規劃建設一條綠色生態道路，項目為城市快速路，紅線寬度70"m，道路全長約9.8"km，全線設置1處互通立交和1處分離式立體交叉與香蘭片區高架橋，采用主線上跨，輔道和被交路在地面層平交、信號燈控制，為最大限度減少對環境的破壞，與周圍景物協調一致，項目設計、實施考慮綠色、低碳理念。

3.2設計理念

項目環保、生態和低碳的原則，具體體現在以下幾個方面。

3.2.1"道路總體設計

項目貫穿城鎮區和山區，山區段對多個綠色路線方案進行了全面而細致的篩選，將山區段橋梁結構物的占比提升至45%以上，減少對林地資源的占用，設置擋墻、縮減路基中間帶寬度減少對山體植被的破壞，節約了土地資源。

注重地質選線，注意平衡技術指標與成本控制。在綜合考慮平面、縱坡和橫斷面等多個方面的基礎上，對路線技術指標進行了均衡設計，既確保了公路線形的流暢與和諧，又充分利用了地形條件，最大限度地減少了路基土石方的開挖量。

3.2.2"道路橫斷面設計

采用多層次的綠化設計，增加道路兩側的綠化帶寬度，種植適應當地氣候和土壤條件的植物，提高道路綠化覆蓋率。考慮設置主車道和輔助車道，為保障沿線居民的出行安全和便利，輔助車道內設置公交車專用車道，同時考慮將機動車與非機動車分離，將非機動車與人行道設于同一高程面上進行交通組織，鼓勵非機動車和公交出行。

3.2.3"道路材料選擇

瀝青路面下面層為8"cm粗粒式瀝青混凝土，材料選擇上采用添加廢舊輪胎等制成的環保材料，降低道路建設過程中的碳排放。在人行道鋪設透水磚，促使雨水滲入地下，及時補充地下水，緩解地區內的熱島效應，穩定城市生態系統[2]。軟基處理主要采用拋石擠於，臨時邊坡采用植草護坡為主，局部輔以骨架植草護坡的形式，降低人工材料所占比例，減少處理工藝工程機具需求量[4]。

進行道路建設時，積極采用具有綠色低碳特性的建筑材料，從起始階段就著手降低建材的能源消耗并減少碳的排放量[5]，項目建設區域普遍存在廢棄磚廠產生的建筑垃圾，根據建筑垃圾特點與路基填料的要求，對樣品開展顆粒分析、有機質含量、CBR室內試驗，對建筑垃圾進行破碎、篩分利用。

3.2.4"裝配式建筑的采用

山區段橋梁上部結構主要采用預制小箱梁，橋墩設計采用雙柱加蓋梁組合，蓋梁懸臂5.8"m，該橋型方案設計經驗成熟，經濟指標較低，采用現場預制。吊裝采用履帶吊機或龍門吊機與大型架橋機，施工速度快，對地面交通影響小。該項技術的應用實現了橋梁建造低碳化、裝配化，可實現碳減排，降低能源消耗。

3.2.5"排水系統設計

綠化帶設置低影響開發排水系統生態植草淺溝，植草淺溝構造由上到下分別為40"cm植土壤層、10"cm砂濾層、30"cm礫石入滲層，道路雨水經過路緣石流入生態植草溝實現均勻布水和再次過濾后匯入綠化帶，通過綠化帶植物、土壤和微生物系統的下滲、緩沖，凈化徑流，緩排雨水，減少雨水徑流對環境的污染，同時提高雨水利用率。

3.2.6"智能交通系統

項目為城市快速路，通過建設智能交通系統，實時監測道路狀況，引導駕駛員合理選擇行駛路線，減少擁堵和排放，通過配置交通信號控制系統、交通視頻監控系統、交通信息誘導發布系統，從而實現信息采集、交通異常自動判斷、交通監視、誘導、主線及匝道控制、信息處理及發布等，同時可以實時監測交通流量、路況等信息，提高道路運行效率，減少交通擁堵和排放。

3.2.7"照明系統

道路照明是城市照明最重要的組成部分，推廣城市路燈照明建設工程成為政府在照明領域推廣節能減排的有力措施。項目選擇采用LED燈路燈為道路提供照明，與傳統高壓鈉燈相比，LED燈具有壽命長、功耗低、方向性好等優點。

3.2.8"景觀設計中的低碳建設

在景觀設計中，應堅守“生態優先、綠色環保、和諧共存”的核心理念，充分利用植物的碳儲存能力，將固碳釋氧能力較強的常綠植物作為綠化的首選。路基邊坡防護采取了由“人工初步修復”到“自然融合過渡”，最終“自然邊坡形成”的技術路徑，使其與周圍自然環境完美融合，形成和諧共生的生態景觀。為此，適當放緩了邊坡的坡度，采取生態防護措施，路塹高邊坡采用“巖石或噴砼邊坡土工格室+TBS植被護坡”，此方案不僅能夠減少成本支出，還能夠打造出持久穩固、自然生態的邊坡體系。

3.2.9"創新綠色道路施工技術

施工過程中采用自動化鋪設機械和環保混凝土技術等先進裝備與工藝流程，大幅度提高施工效率的同時，顯著減輕環境負擔，降低能耗與資源消耗，降低施工活動對生態環境的負面影響，進一步提升道路建設的可持續性。

為確保綠色施工技術的有效實施，構建了完善的施工監管體系與管理機制，及時發現并妥善解決潛在問題，確保綠色施工技術的切實落地與高效運用。

3.2.10實施效果

該案例展示了低碳設計理念在道路設計中的應用和成果。通過優化道路設計、選擇環保材料、建設生態設施等措施，有效降低道路建設和使用過程中碳排放對環境的影響，推動城市綠色發展。

4"結論

BAI"C[6]使用碳排放系數法分析我國交通運輸碳排放狀況，并給出了相應的道路交通優化建議。低碳道路設計體現了可持續發展的理念，環保效益顯著、經濟效益明顯、社會效益突出，廢棄物制成的環保材料，不僅減少了碳排放，還提高了資源利用效率，通過優化道路設計和建設智能交通系統，可以提高道路運行效率，減少擁堵和排放，從而降低交通運營成本。

未來低碳道路的發展，需要政府應該加強對低碳道路設計的支持和引導。通過頂層設計制定相關政策、法規和標準，推動低碳道路設計的普及和應用，加大對環保材料和綠色技術的研發和推廣力度，為低碳道路設計提供更多的技術支持和保障，智能施工設備和技術、綠色建筑材料、智能交通管理系統、可再生能源利用、碳捕獲和存儲技術以及大數據和人工智能等科技將重點作用于低碳道路的建設，建立綠色交通理念，實現道路布局合理、環境親和、低碳清潔與高效集約的道路建設目標[7]。

參考文獻

• 孟晉杰，孫志勇，楊韜."“雙碳”背景下城市道路設計研究[C]//《施工技術》雜志社，亞太建設科技信息研究院有限公司.2022年全國土木工程施工技術交流會論文集（上冊）.中交綜合規劃設計院有限公司;中國土木工程學會，2022：860-862.

[2]崔明峰，王志華.智慧城市背景下低碳理念融入旅游型道路景觀的設計方法探索[J].智能建筑與智慧城市，2022（9）：118-120.

[3]陳志青.低碳理念引領建筑設計創新[J].浙江建筑，2024，41（2）：1-8.

[4]唐曉霞，雷楊，宋映雪，等.雙碳背景下低碳建筑研究進展及前沿分析[J].建筑經濟，2023，44（S1）：359-363.

[5]任雙宏，滕達.“雙碳”目標下城市綠色道路設計新理念[J].科技創新與生產力，2024，45（6）：66-70.

[6]Bai"C，Zhou"L，Xia"M，et"al.Analysis"of"the"spatial"association"network"structure"of"China's"transportation"carbon"emissions"and"its"driving"factors[J]."Journal"of"environ"mental"management，2020，253：109765.

[7]黃政.新型城鎮化背景下的綠色道路交通基礎設施評價與優化研究[D].石家莊鐵道大學，2023.