低碳公路优化设计问题研究

聂震丽

（商丘市公路管理局，河南商丘 476000）

低碳公路优化设计问题研究

聂震丽

（商丘市公路管理局，河南商丘 476000）

随着公路的快速发展，公路污染、碳排放量增加等众多环境问题也接踵而至，因此，对低碳公路优化的设计建设问题进行深入的探讨分析就有着十分重要的实际意义。

低碳经济；公路；优化设计；探讨；分析

公路作为现代化社会中不可或缺的一项基础设施，有必要加强低碳优化的相关研究，树立节能环保、高效利用能源的设计理念，努力营造出新型的低碳公路建设、养护模式。

1 加强规划和设计阶段的低碳优化

1.1 加强低碳环保理念的宣传

公路作为现代社会的基础设施之一，其对居民的重要性不言而喻，做好公路低碳优化有着十分重要的现实意义，相关部门应该充分结合公路行业的特点，积极组织相关专家，对低碳公路的设计建设工作进行充分的论证，并制定出相应的行业标准、管理体制等，确定建设思路，以“节约能源、减少排放、和谐发展”为目标，综合借助多种宣传媒介，在全社会进行低碳环保理念的宣传，为建设低碳环保公路创造良好的社会环境［1］。

1.2 加强对公路细节的设计优化

在对公路进行详细规划和设计的过程中，相关设计人员有必要加强对公路坡度、停车视距等因素的考虑，因为这些因素都会在一定程度上对汽车尾气排放产生影响。下表是汽油机动车在不同行驶状态下尾气中污染物的质量分数情况：

行驶状态怠速加速匀速减速w（CO）/% 5.5 83.1 8.1 8.8 w（HC）/% 4.4 38.5 7.1 50.1 w（NOX）/% 0.05 89.3 10.6 0.1

从上表中，我们可以知道车辆在加减速的过程中排放的污染物比较高，所以公路规划设计人员应该尽可能的根据这一数据为车辆提供良好稳定的行驶环境，避免因不必要的加减速动作而引起的碳排放，这就要求设计人员在公路设计过程中充分利用作业区域的地形特征，对路基、路面等进行合理的景观设计，在具体的设计工作中一般上只要坚持以下四个方面：①公路建设要充分结合实际交通需求，科学合理的设置交叉口的位置，这是因为交叉口的存在会在很大程度上影响车辆的稳定匀速行驶，会使得交通流产生一定的波动，所以设计人员在进行具体的设计时，一定要合理的设置交叉口数量，避免开设不必要的交叉口，同时相邻交叉口的距离也要得到控制；②加强公路坡度、线形、弯道以及视距等的科学性，保证车辆在该路段能够平稳安全地行驶；③注意对公路两边自然环境的保护，做好公路排水设计优化工作，避免对公路周围的生态环境造成破坏；④公路在设计过程中，设计人员一定要进行仔细的实地考察，避开危险区域，这样不仅能够保证工程施工进程，也减少了作业量［2］。

2 加强施工阶段的低碳优化控制

2.1 积极使用高新施工设备

当前我国的机械制造业和发达国家相比还存在较大差距，我国在内燃发动机的设计和制造方面与世界先进国家相比，落后了近二十年，燃油经济水平、平均能源利用率等各项标准也都落后于西方发达国家，这种情况在一定程度上对我国的低碳公路建设产生了负面影响，所以，在道路的施工过程中我们要加强高新技术施工设备的应用，同时，还要加强对其耗油量、燃料使用率等各项参数进行仔细评估，一旦发现有不符合标准的设备，一定要第一时间对其进行维修保养，如果依然满足不了运行需求，必须及时替换掉，积极使用高新技术环保的设备继续开展作业。

2.2 施工过程中积极应用新型环保材料

随着人们环保意识的不断增强，公路建设领域也研发了很多低碳环保材料，其中温拌沥青混合料、沥青路面再生等新型材料表现最为明显。温拌沥青混合料是一种拌和温度介于热拌沥青和冷拌沥青之间，但是其性能却能够达到或接近热拌沥青混合料的环保型沥青混合料。温拌沥青混合料技术能够在很大程度上节约燃料油，减少有害气体地排放。

2.3 制定科学合理的公路施工方案

在进行道路施工之前，设计规划人员要制定出科学合理的施工方案，为公路的低碳环保提供保障。具体可以从路基设计、坡度设计、防雨水冲刷设计等方面入手，此外，还要科学合理安排借土弃土的位置，合理地选择砂石料供应商，从而提高工作效率。

3 加强公路运营管理过程中的低碳优化控制

3.1 完善交通体系运行管理方案

前文提到交叉口的存在会在对车流量造成较大影响，所以对交叉口进行合理的信号配时设计是非常必要的，如果交叉口的间距比较短，就可以采取信号联动措施，保证交叉口具备良好的服务水平，减少交叉口对车辆正常行驶的影响，从而减少车辆的燃油消耗以及尾气排放；须对交通标志、道路标线等进行重新规划，必要的时候可以采用动态的信息展示板，这样驾驶员不仅能够获得更多的交通信息，选择最合适的行驶路线，减少了不必要地绕行，同时公路的服务水平也能够得以提升，最重要的是车辆可以保持匀速行驶，减少尾气排放，有利于实现低碳环保的目的。此外，交通运输管理部门也可以通过多种方式鼓励居民拼车出行，提高车辆的运载率，这样不仅能够缓解我国当前的交通压力，也能够减少二氧化碳地排放。

3.2 完善公路的基础设施

交通运输管理部门要积极引进先进的服务系统，提高车辆通行效率，规避不必要的拥堵。当前，在交通领域内最受欢迎、应用范围最广泛的就是ETC系统，该系统是当前世界上最为先进的收费系统，车辆在通过收费站时不需要停车，而是通过车载设备实现对车辆信息地识别、付款等功能，该系统非常适用于高速公路，通过该系统能够使车辆通行速度得到巨大提升，减少拥堵，降低温室气体地排放。下表为电子不停车收费系统的节能减排效果：

4 结语

随着我国经济的快速发展，公路在产生巨大经济效益的同时，也成为二氧化碳排放量最大的区域。无论是道路建设施工还是稳定运营阶段，都会有大量的能源资源消耗从而产生温室气体，对生态环境产生影响。本文从多个角度论述了公路低碳环保的途径，希望能够帮助我国社会主义和谐社会的建设。

［1］程昊，泮俊.浅谈低碳高速公路设计［J］.公路交通科技（应用技术版），2011（5）：53-54.

［2］王春宽，符春雨，孙振和.发展“低碳”公路施工的探讨［J］.生态经济（学术版）.2011（01）.

［3］王丹，方元务，王超.基于“低碳”理念的公路建设环保策略［J］.公路交通科技（应用技术版），2010（7）.

Discussion on Low Carbon Highway Optimization Design

Nie Zhenli
（Shangqiu Highway Administration Bureau，Shangqiu Henan 476000）

With the rapid development of highway，highway pollution，increased carbon emissions and other environ⁃mental problems also come one after another，therefore，it has very important practical significance for in-depth dis⁃cussion and analysis on the problems of design and construction of low carbon highway optimizatio .

lowcarboneconomy；highway；optimizationdesign；discussion；analysis

U412

：A

1003-5168（2015）03-0096-2

2015-2-22

聂震丽（1970.7-），女，大专，中级工程师，研究方向：公路与城市道路工程方向。