绿色公路理念在高速公路设计中的应用

绿色公路理念在高速公路设计中的应用

陈伟宇

创辉达设计股份有限公司广东分公司  510800

摘要：目前我国高速公路建设普遍采用绿色高速公路设计思想。从广义上讲，是指从规划之初就要将绿色思想贯穿于公路规划设计和功能定位之中，并从多方面配套环保措施入手，减少对周围环境的影响和损害，打造“绿色型”公路。对于绿色公路的认识，业内众说纷纭，但本质上都是为了积极响应政府要求，将生态文明思想贯彻到公路的各个环节，着力打造环保路和生态路，使公路的可持续发展水平得到进一步提高。因此，本文针对绿色公路理念概述和重要性进行分析，也对绿色公路理念在高速公路设计中的应用进行探讨。

关键词：绿色公路理念；高速公路设计；线路

    我国社会和经济的发展速度较快，高速公路通车里程不断增加，其对周边环境的影响也日益引起人们的关注。为了更好地保护生态环境，促进交通事业健康高质量发展，必须坚持协调、创新和绿色的理念，而且在对高速公路进行设计时要严格遵循协调、创新、开放、绿色、共享五大发展理念，实现生态环境保护和资源节约工作。绿色高速公路的创建工作，其特点是服务提升、节能高效，因此能够充分发挥绿色高速公路的社会价值，实现人与自然的和谐相处。

一、绿色公路理念概述和重要性

（一）概述

    实施绿色高速公路既符合当前国家绿色健康发展政策，也是国家今后经济发展的实际需要。当前，我国高速公路建设不仅无法适应绿色环保施工需求，还造成巨大的资源浪费和对周边环境的影响。因此，必须从设计、施工等方面着手，将各类环境友好型新材料和新兴的绿色施工技术等进行适当的应用，使得道路建筑及其所采用的材料都能满足绿色环境需求，同时也能降低施工中的资源损耗，从而确保工程周围生态环境的安全[1]。

（二）重要性

（1）城市经济的发展离不开交通运输。交通运输作为一种基本的民生产业，与人民群众的日常生活息息相关，也是判断一个城市经济发展的重要标志。对于城市来说，交通可以给城市提供更多的发展机遇，同时也可以促进城市的经济发展。

（2）对国家的可持续发展提出新要求。在日常生活中，公路是必不可少的出行设施，而公路的修建更是关系到人们的日常生活。绿色环保既是人类社会发展的根本，又是保证可持续发展的重要基础，人们从自然界获取其发展所需的各种材料和物资，因此自然环境是保证人类生活的根本，人们在自然中的生活和生产必须自觉进行环保工作，与自然和谐相处、共同进步。而人类社会想要经济要平稳、健康地发展，就必须保证自然环境的可持续发展。

二、绿色公路理念在高速公路设计中的应用

（一）高速公路线路设计

（1）线路的划分和确定。线路研究的区域范围应满足环境评价和方案研究的相关技术需求，同时也要保障经济的明确性和合理性。在对此进行实际研究过程中，范围相对较大，既要考虑线路廊道与备选方案路径所经过的地区，也要考虑建设和应用过程中所产生的环境影响。（2）根据专题地图开展公路影响和环境影响评价。在环境协调方面，设计人员要搜集与高速公路相关的资料，并对其产生的环境损害程度进行评估，通常要考虑施工工期与公路运行对生态环境的损害。环境与公路之间的关系评估需要各类专家协同进行，而环境信息的表达可以通过GIS来实现。（3）按照各区域对生态系统的影响程度，将各区域的专题图进行叠加，从而明确各区域的绿色生态廊道。首先，将各主题图中所包含的各环境因子的权重和要素进行划分，然后将各专题图进行重叠，得到反映环境敏感度的空间格局图，从而识别出对生态系统产生不利影响的生态廊道分区[2]。

（二）高速公路路基路面设计

在高速公路建设中，也要体现出绿色公路设计理念，同时也要注意以下几个问题：（1）利用清表土。在高速公路施工过程中，会形成大量的清表土，所以需要加强对此类腐殖土的综合应用，如造地、绿化、护坡等，以此来降低土地资源的使用效率。（2）路面设计。使用橡胶沥青或改良沥青混凝土的性质，可对回收的旧轮胎进行循环利用，节省道路施工费用。采用温拌沥青混凝土替代传统的热拌沥青混凝土路面，不仅降低碳排放，而且还能够降低燃油消耗，而且与LNG拌合站相结合，可以有效防治环境污染问题。在此基础上，重点研究沥青热再生、半刚性基层冷再生以及沥青冷再生等新工艺，以期达到降低材料造价的目的，并提高其在公路工程中的使用效率，具体设计流程见图1。

图1.高速公路路基路面设计流程

（三）高速公路路基边坡设计

    土质边坡的生态绿化设计可分为两类：图案式和自然式。

1）图案式适合于土质条件良好、大范围、没有任何防护性的斜坡，并设置在具有良好景观观赏价值的关键地段，设计人员可以通过色彩鲜艳的构图提高斜坡的绿化效果。而且图案设计要注重交通的动态顺畅，图案要简洁、明快、对称，且还要多采用自然标识，例如盆苗和袋苗等，若土质边坡的土壤构造较差就要进行坑内换土[3]。

2）自然式边坡以花卉和草皮混合种植为主，天然边坡不具有显著的规律性，这种方式能产生更多的生态植物，尤其适合具有大片草地、耕地和灌木的公路边坡。天然护坡可以与周边环境融为一体，对当地的生态质量进行优化，从而提高边坡的稳定性。

（四）生态绿廊景观规划设计

    （1）植物种类的选取。高速公路的绿色廊景绿化与植物配置息息相关，所以植物的配置要紧密地联系现实要求。由于植物本身的多样性和性质的多样性，使得它们的适用领域和作用也不尽相同。在植物种类的选取上，以保护原始生态为前提，以乡土植物为主，兼顾植物种类的多样性，同时应结合工程所在地的水文地质和气候条件，选用适宜的造林方式。在对本地植物进行筛选过程中，要以适应性强、成活率高的品种为主，并确保育苗工作的便捷性和经济性，突出地方特色，提高使用效率。（2）动态景观空间构建。在高速公路实际应用时，驾驶人员的视野和实现距离都会迅速发生改变，因此不能仅从静态观点来建立景观，还必须要有良好的移动感和流畅性。这就要求根据其本身的自然属性和地域条件，在视觉、生态等方面构建特有的空间特性，增强其动态性能，同时也要对其进行足够关注。

三、绿色公路理念在高速公路设计中的应用实例

    某高速公路总长度79.3km，桥梁和隧道的比例为65.2%，在高速公路上设有7个互通和2个服务区。本项目拟采用2-4车道的高速公路，路基宽25.5米，设计时速为80km。本项目设计与绿色高速公路设计思想相结合，能够达到预期效果。该工程完工后，能够提高地区之间的道路通畅，减轻交通压力，推动城市之间的联系，促进经济发展[4]。

（一）加强生态保护

    在该项目的施工过程中，注重生态环保设计和施工环境保护，以强化生态环境保护。生态环保设计与地貌等要素相融合，顺“势”布置公路路线，以曲线配合地貌，避开关键控制节点，可避免对当地植被造成损害和大面积开挖、堆积等问题。本项目防护路堤边坡为柔性生态护坡，并在坡面上植有藤蔓植被。根据当地乡镇发展现状，在现有公路基础上，结合周边乡镇的远期规划，明确临时公路的建设方案。根据当地实际情况，对该项目弃土场进行了全面的生态防护设计和水土保持设计，并对弃土场进行绿化平整和复耕，以达到生态平衡的目的。

（二）统筹资源利用

    为了贯彻“绿色公路”的设计思想，设计者和建设者在节约资源和土地资源保护等方面投入诸多人力物力。“近镇不进城镇”原则是一种新型通道资源集约利用方法。对不能满足建设要求的既有公路进行加宽改建，使其成为施工便道，使通道资源更加集中。在土地资源保护过程中，最重要的是要充分考虑地形布局，要尽量选择坡地和荒地，避开基本农田，围绕跨越基本农田的各种方案进行有针对性的论证比选。另外，在设计中应将构件预制场、混凝土拌和站、钢筋加工场等集中布置，并尽可能将其布置在路基和服务区范围内。

（三）其他要点

    为了将公路绿色设计思想贯彻落实，下面的一些设计要点也起到了至关重要的作用：BIM技术已经在国内各个行业得到广泛应用，案例项目与BIM技术相融合，进行内业的全面校验和复查，从而大大降低后期的设计变更。同时，依托大数据互联网和物联网等技术，工程可将整个生命周期重要信息进行相互联通，从而达到质量安全检测、隐蔽工程数据采集、过程监测等功能，对提高工程的绿色环保具有重要意义。（2）创建绿色服务区。工程将中水回用技术与太阳能热水器相融合，进行有目标的绿色服务区域的规划，并引入BIM-云物元模式进行生态服务区域的预测评估，从而推动了绿色高速公路的设计和发展。

结束语

    总体而言，当前随着我国经济和社会建设良好、快速的发展，要将绿色环保思想贯彻到高速公路工程的设计、规划和施工过程中，在绿色、低排碳、环保经济建设发展理念的指导下，通过对道路基础设施进行科学、最优的规划设计和施工管理，在当前高速公路设计思维模式下进行深入的创新实践和发展变革，使现代化公路工程项目的绿色环保工程设计理念更加高效。从而达到创建环境友好型和资源节约型目标，促进公路的可持续发展。

参考文献：

[1]陈冬燕,薛彦平. 绿色公路理念在延—崇高速公路设计中的应用[J]. 市政技术,2018,36(3):17-20.

[2]严明达. 绿色理念指导下高速公路建设管理实现的途径[J]. 交通世界（下旬刊）,2018(7):146-147.

[3]高焕新. 绿色理念引导下的高速公路建设管理实施策略[J]. 科技资讯,2018,16(12):145,147.

[4]潘宝宁. 基于绿色生态理念的沙漠腹地高速公路分离式路基中央隔离设施设置[J]. 交通世界,2023(23):20-22.