大型高速公路互通改造成市政立交海绵城市工程的设计研究

2018-02-15卢阳阳

西部交通科技 2018年4期

曹雷，卢阳阳

0 引言

随着我国交通运输行业的迅速发展，高速公路的环境得到了人们的广泛关注，在进行高速公路绿地改造过程中，设计人员应结合海绵城市理论，坚持因地制宜的设计理念，明确设计标准，控制好整个设计过程，满足海绵城市发展要求。本文首先分析海绵城市工程的改变，接着将大型高速互通改造成市政立交海绵城市工程设计进行全面的分析，并提出合理化的建议和意见。

1 海绵城市理论

在城市发展过程中，利用“海绵”来比喻城市的吸附功能，具体指城市的雨涝调蓄能力。海绵城市就是希望城市像海绵一样，具有良好的弹性，能够适应多种环境的变化，抵御各种自然灾害，降低经济损失。在降水期间，海绵城市能够发挥吸水、蓄水、净水的作用，在干旱的季节，能够把储存的水释放出来，有效利用。根据海绵城市的理论，实现了自然途径与人工建筑的完美结合，能够保证城市排水防涝的安全，提升水资源的利用率，做好城市生态环境的保护，推动城市生态性的建设。本文主要针对大型高速公路互通改造成市政立交海绵城市工程设计进行研究，然后提出相应的解决对策。

2 高速公路互通立交工程内容

立体交叉主要是指两条或者两条以上路线在不同平面交叉的人工构造物。其中互通式立体交叉就是两条或者两条以上的道路在不同平面上的相互交叉，还包括相应的匝道。在进行高速公路立体交叉工程施工过程中，占用较大的面积，结构实体非常庞大，需要投入较多的费用。高速公路与城市道路会呈现不同形式的交叉，在实际设计过程中，需要满足大规模车流量行驶，保证车辆快速安全地运转。

大型高速互通立交的设计过程，主要体现以下几方面的特点：(1)在进行主干线公路相交点设计过程中，需要做好互通立交设计；(2)要根据沿线城市布局和发展规模进行全面的发展规划设计；(3)要控制好互通立交之间以及与其他设置之间的距离；(4)需要避开文物古迹或重要的旅游资源；(5)需要建立在地质水文稳定的区域内。

3 我国高速公路互通立交工程设计存在的问题

近年来，随着我国社会经济的发展，高速公路里程不断增加，高速公路建设技术水平也不断提升，推动了我国社会经济的进步与发展。但在我国高速公路工程设计过程中，也存在不少的问题。

(1)土石方工程建设规模巨大。在我国高速公路互通交叉设计过程中，为了追求平缓的纵断面，在工程实际建设过程中，就会严重破坏原有的生态环境，并且产生很多的工程建设垃圾，污染周围的环境，对周围生态环境造成破坏，对沿线的景观设计产生极为不利的影响。根据欧美国家高速公路互通立交设计的经验，一般会按照自然起伏的地形，避免出现较大的释放工程，这样既可以保护周围的生态环境，又可以设计出优美的自然景观。

(2)高速工程互通交叉人工建筑物外观不美观。在我国进行高速公路互通改造设计过程中，由于采用传统大挖大填的方式，为了保证工程安全，需要构筑更多的混凝土支护建筑物，其中体积较大构筑物不仅外观丑陋，而且会破坏原来的植被，打破了原有的生态平衡。

(3)植被保护不到位。就目前而言，在进行高速公路互通工程设计过程中，设计人员非常重视植被的保护，并且设置相应的绿色防护带。但是在面积较大的高速互通立交绿地景观设计过程中，依然采用传统街头绿化的设计思路，过度追求形式美，没有充分考虑到植被恢复和自然景观美化等问题，导致景观设计形式雷同，绿化植物种类单一，增加了实际的维护成本，不符合海绵城市工程设计的理念，也与社会经济可持续发展的原则相违背。

(4)景观设计方式落后。随着我国高速公路里程不断增加，发展速度也越来越快，但是在高速公路立交绿化景观设计过程中，与国外相比，仍然存在比较大的差距。

4 大型高速公路互通改造成市政立交海绵城市工程设计研究

在进行大型高速公路互通改造过程中，设计人员需要根据海绵城市的理论，结合实际情况，分析周边的影响因素，满足当前城市可持续发展的需求。

4.1 大型高速公路互通立交周边资料的搜集

为了提升改造的针对性和有效性，需要做好相关资料的搜集。(1)在进行基础资料搜集过程中，需要对高速公路互通立交的基地情况、土地资源、气候条件、地形地貌、水文条件以及植被情况进行分析；(2)做好现场的勘察工作，主要包括区域位置、自然景观、地域文脉以及城市景观状况。

4.2 大型高速公路互通改造成市政立交海绵城市工程设计原则

(1)生态优先的原则。在进行实际设计过程中，设计人员要根据海绵城市的理论，控制好绿地的面积，恢复已经破坏的湿地，根据周边生态环境的特点，坚持生态优先的设计理念，实现人工工程与自然环境和谐相处的原则。

(2)整体性的原则。在进行高速公路互通改造过程中，设计人员需要从周围环境、城市绿地整体系统出发，结合实际情况，分析高速公路互通改造的整体情况，树立良好形象，体现设计的特色，对大型互通高速公路互通进行科学合理的定位，发挥其重要的功能。

(3)景观个性化的原则。在进行高速公路互通立交绿地规划过程中，需要体现景观的特色和乡土风味，满足实际设计的要求。

4.3 大型高速公路互通改造成市政立交海绵城市工程设计方法

(1)具有良好的开放空间。在进行大型高速公路互通改造设计过程中，需要从生态学和景观学的角度，坚持低影响开发的理念，改善周边生态环境，提升海绵城市的品质，要求设计人员需要坚持安全性的原则、满足高速公路互通防洪排涝的原则、系统性的原则以及强制性的原则，从而对工程进行全面统一的规划。

(2)做好地形处理。在进行地形处理过程中，设计人员需要结合周围环境的特点，控制好设计坡度，做好排水工作。对大型高速公路互通立交设计而言，为了避免对周围自然环境造成破坏，提升观赏效果，针对挖方较大的区域，可以设计成自然式的水池，在雨季可以发挥蓄水的作用，在旱季可以发挥放水的作用，建立湿地景观，获得良好的景观效果，满足海绵城市理论的要求。

(3)在进行植被实际设计过程中，要尽量保持原有的自然植被，可以利用树木种植控制外界的侵蚀。为了提升设计的效果，可以种植一些具有耐性很强的野草，这样不仅可以降低工程建设投入，而且还可以获得良好的景观效果，实现人工构建工程与自然界的融合。

(4)水体的设置。在进行高速公路互通立交改造设计过程中，需要处理水体与自然植被之间的关系，充分利用自然的河流湖泊，构建完善的水体生态系统。在干旱地区，高速公路互通改造过程中，需要结合实际情况，科学合理地设计水体，满足实际设计要求，发挥海绵城市理论的指导作用。

(5)由于高速公路互通立交改造设计的特殊性，设计人员需要设计良好的视景结构，保持优美的视线通廊，提升景观设计效果，处理好城市地标、建筑结构、城市绿地以及自然环境之间的关系，给人良好的景观感受，让人们更好地享受城市的景观。