基于环保理念的生态公路设计研究
2015-03-23王曼君曾宗平
王曼君,曾宗平
(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司)
1 基于环保理念的生态公路设计概述
所谓生态公路设计,是指在公路设计和建设过程中,不仅要关注公路本身的问题,如:功能、设计水平、施工工艺等,而且应关注对环境的保护问题,最大程度地减少对环境的破坏,以实现建设和环境保护协调发展的目标。基于环保理念的生态公路设计与我国提出的可持续发展观的理念是相一致的,只不过是可持续发展观的具体形态。基于环保理念的生态公路设计要求在环境保护的基础上进行公路的相关设计,例如:路基设计、路面设计等,在设计中将周围环境作为一个整体融入生态公路的设计中,具体来说,即利用周围环境特点进行公路设计,例如:在路基设计时,充分考虑土方开挖对环境的影响,针对这一点,可就近开挖就近利用,并做好开挖区的植被恢复工作。生态公路的设计和建设工作不是一蹴而就的,需要多个部门互相协作和配合,根据区域的地形和地质特点,进行公路设计,以达到预期的效果。影响生态公路设计的因素众多,(1)在进行公路设计时,环境保护固然重要,但是必须是在保证公路功能和要求的基础上,如果为了保护环境而罔顾公路的性能,如交通运输功能,反而得不偿失;(2)公路工程全生命周期对环境的影响;(3)注意提升公路的施工工艺,以利用先进的技术手段,减少对环境的影响和破坏。总之,生态公路设计是与环境保护融为一体的,两者缺一不可。
2 基于环保理念的生态公路设计要点
2.1 路基设计
在进行生态公路的路基设计时,应注意以下几个问题:(1)在设计生态公路的填方边坡率时,应先掌握填土高度,并以此为基础,进行路基填方边坡率的计算和设计;(2)对影响路基施工的环境因素进行具体分析,如:地质、地形等,并以此作为路基填方边坡率设计的基准;(3)生态公路设计应充分考虑其安全性,对此,应遵循“低路堤、缓边坡”的设计原则。根据填土高度的不同,可分为以下情况:当大部分的公路路段的填土高度在3 m 以下时,采用1∶4 的边坡坡率比较合适;当大部分路段的填土高度在3 m 以上时,则边坡坡率为1∶2 比较适用。如果按照环境的影响程度来看,立刻分为以下情况:当公路路基设计受到地形、地貌等影响较大,可采用1∶1 的边坡坡率;如果大部分路段的土质呈现松散的特点,则其边坡坡率定在1∶0.75~1∶1 比较合适。为了减少对动物的影响,在设计公路路堤的高度时,尽量控制使其小于2 m,如果必须超过3 m,则应注意设置涵洞。还应注意的是,在进行路基取土时,应遵循“就地取材、保护环境”的原则,废渣应弃置在制定的地点,严禁乱采乱放。一些已长成或者直径大于10 cm 的植株应进行移栽。
2.2 路面设计
在进行路面设计之前,应对地质、地形进行勘察,并进行可行性报告,以选择最优设计方案。例如:如果路面结构为高级沥青混凝结构,其组合和厚度应结合公路的等级和预期的交通运输量的情况进行设计,同时以周围的水文、环境为参照,使环境和公路和谐共生,对此,可采取一种三层式的结构,实践证明,这种路面结构具有广泛的实用性,且对环境保护具有十分重要的意义。
2.3 排水设计
排水设计应根据周围的环境条件、水文条件以及土质条件进行具体规划,以提升排水设计的性能。例如:对砂性土、粉质土的路段,其土质具有土质疏松、容易受到冲刷的特点,因此,为了保证公路的安全性、稳定性,排水设计应与地形相结合。可在公路的桥涵位置采取一种截、引、排的防护排水措施,以将积水顺利地排出路基外;对土质疏松且聚水面积大的路段,如果地表植被稀疏,则在暴雨天气下容易引发地质灾害,如山洪、泥石流、滑坡等,对此,排水设计可以通过合理设计路拱横坡度将水排出路基外。此外,还应采取一定的护坡措施,以减少地质灾害,护坡设计应以公路的横断面、地形地质为基础,护坡类型多样,应结合具体的工程情况进行选择,例如:对土质疏松的地区,浆砌片式的护坡是一种比较理想的护坡形式。
3 基于环保理念的生态公路设计应注意的几点问题
除了以上几点,生态公路设计还应注意以下借个方面的问题:(1)在布线时,注意周围的植被情况,尽量选择与周围环境相契合的布线方式;各种基础设施的建设应注意保护环境,例如:拌合场设置;布线尽量减少对原有基础设施的影响,例如:地下管线、高压线等;对有特殊用途的土地,可采取避过、绕过等方法;对于路基设计,尽量避免大填大挖,降低路堤高度,尤其是对河滩地段,在满足设防高度的前提下,尽量降低路堤高度,以减少对周围环境的影响;路线两侧应设置完整顺畅的排水系统,路基的边沟、排水沟以及急流槽等应结合周围地形及环境综合考虑;除了尽量利用开挖的废渣外,还可多修水土保持工程。(2)做好组织设计工作。首先,制定保护环境措施,废水、废渣应集中处理,禁止乱排、乱放;其次,取土、弃土均应在制定的地点,并应符合环境保护的要求。(3)加强对沿线材料的生态利用。①由于原生态环境一旦遭到破坏,极难恢复,因此,应做好对原生态坏境的保护工作;在施工取材前,首先根据工可研报告中提供的料场,以及进一步走访当地居民,经实地勘察、钻探及取料进行相关试验后确定;②以“就地取材”为材料利用的主要原则,以减少材料运输对环境的影响;③如果需要远距离运输施工材料,则应选择对环境影响较小的路线,同时兼顾运输效率。
4 结束语
综上分析,在“节能减排,保护环境”日益深入人心的背景下,公路设计也应充分考虑对环境的影响,并尽量通过优化设计减少对环境的破坏,由此,基于环保理念的生态公路占据越来越重要的位置。在生态公路的设计中,尤其是在路基设计、路面设计、排水设计等方面,均应注意根据区域环境的特点,优化设计,将环境保护放在重要的位置进行考虑,兼顾公路功能、质量,使两者和谐统一。
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