绿色的东山生态环岛路
2018-06-26福建省交通规划设计院夏晨野
文/图 福建省交通规划设计院 夏晨野
2017年8月,福建省公路管理局印发了《福建省普通干线绿色公路建设实施细则(试行)》(简称《细则》)。作为福建省内较为典型的生态景观公路——省道503线(联十五线)东山生态环岛公路(简称“东山岛项目”),在规划建设过程中,将《细则》的相关内容,融入到公路建设的全过程,通过统筹资源利用、加强生态保护、着眼周期成本、实施创新驱动等措施,将东山岛项目打造成福建省普通干线公路的绿色样板路。
省道503线(联十五线)东山生态环岛公路简介
省道503线(联十五线)东山生态环岛公路位于福建漳州市东山县境内,是一条临海布设、首尾相接的环形公路。设计等级为一级公路,由1条主线和6条支线组成,全长约73公里。
设计上体现的集约与优化
集约通道资源、统筹资源利用。福建省东山岛将新建两座跨海大桥,分别为西埔湾特大桥(属于东山岛项目)和诏安湾特大桥,两座跨海大桥总长约12公里,投资总额(含接线)约47亿元,项目建成后,将为东山岛新增两条重要的交通主干道。由于两座跨海大桥规模大,造价高,为集约利用通道资源,减少不必要的工程浪费,经福建省交通运输厅批复,将原规划位于东山岛外的国道228线(纵一线)引入岛内,与东山岛项目共用部分走廊带,充分利用两座跨海大桥的通道资源,实现集约节约。
充分利用旧路土地资源。东山岛项目部分路段与国道357线(横十一线)共用通道走廊。因东山岛项目部分路段通道狭窄,地质条件较为复杂,考虑到横十一线已经建设完成,将东山岛项目的部分路段调整线位与横十一线共线(其中互通一条匝道完全利用横十一线走廊),可减少工程新建规模,减少新增用地,形成安全、节约,利于建设、运营的通道路线方案。
福建省东山岛项目纵一线走廊调整示意图
东山岛项目与横十一线共线
推行生态环保选线。加强生态选线,避绕沿线生态环境敏感区,临海路段通过平、纵指标的合理选用,避开养殖区,做到“亲海而不侵海”,有效利用海滨的自然景观,同时保护海洋生态环境,创建自然和谐的生态走廊。
推行生态环保恢复。乌礁湾是东山岛最长的海湾,长达10多公里,1992年7月被林业部批准为国家级海滨森林公园。但是由于无序开发,乌礁湾已经被大量的鲍鱼养殖场所占据,此处的生态环境已经濒临崩溃。经研究,乌礁湾段生态修复的具体措施,是将现有鲍鱼养殖场整体搬迁,利用原有鲍鱼养殖场的诸多混凝土水池营造人工湿地,涵养净化沙滩周围的雨水资源,有效去除雨水内的氮氧化物,改善滨海地区水体富营养化的局面,并逐渐开发成沿海人工湿地展示公园。
采用无人机航测技术。东山岛项目采用先进的高清无人机航测技术,沿线收集项目区域内线划数据与三维影像,通过配套软件对数据的解析,直观地展现路线走廊带的地形地貌,为路线分阶段设计提供重要的地理数据,充分展现出高新技术在公路设计方面的创新运用,同时,无人机航测技术兼具易用、高效的特点,可以大幅降低人力和时间成本,体现集约节约的设计理念。通过部分段落的实际运用经验,无人机航测对于用地征迁工作的开展是最有帮助的,可以精确统计征地拆迁的数量。
应用建筑信息模型(BIM)新技术。将BIM信息技术等先进的设计工具应用到西埔湾特大桥主桥的设计中,为实现项目在设计、建设、运营、维护全寿命周期过程中的信息共享和传递,打下良好基础。
推进钢结构桥梁应用。西埔湾特大桥作为东山岛项目的控制性工程,在设计过程中充分贯彻《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》(简称《指导意见》),在桥型方案比选、结构选型、构造设计、运营维护、钢结构加工、耐久性设计、标准化施工等方面充分研究论证,提出了符合《指导意见》的合理方案。
引入全寿命路面结构厚度优化设计新方法。总结以往路面科研成果和试验成果,综合当地气象、水文条件,采用基于使用性能和技术经济分析的全寿命路面结构厚度优化设计新方法,以使用性能指标为控制指标,将寿命周期费用分析引入沥青路面结构设计。
临海路段平面示意图
乌礁湾生态修复效果图
西埔湾特大桥
建设中变废为宝、提升效率
土石方平衡,零弃方,少借方。实行“零弃方”要求,核心思想是要变废为宝,将传统做法中的弃土加以保存和利用。东山岛项目路线走廊基本位于低洼水田地段,挖方不多,大部分挖方土均可直接利用,因此弃方数量较少。全线土方结合观景台、服务区等场站建设及地方利用需求实现“零弃方”,变废为宝,既整合了土地资源,解决项目及地方实际需求,又保护了沿线植被与自然环境。
乌礁湾生态修复效果图
道路绿化效果图
先导段取土场示意图
岛外取土,保护岛内土地资源。东山岛土石资源较为缺乏,土地资源十分宝贵,在项目建设中,应尽量减少取土。本着保护土地资源的原则,东山岛项目先期实施时放弃了在东山岛内取土的方案,改为在岛外较近的云霄县陈岱镇布设取土场。虽然岛外取土增加了运距成本,但保护了东山岛内宝贵的土地资源,保证原生态的自然景观不被破坏。
全面实施标准化施工。东山岛项目推行集约化管理、工厂化生产,借鉴国内外先进的理念,在西埔湾特大桥的南岸、北岸各设置一处预制场,集中预制混凝土预制构件,有效控制预制构件质量,提高管理效率,同时也减小临时用地,保护环境。
使用高性能混凝土。为了降低周期成本,提高使用效率,东山岛项目在部分路段试点采用轻质泡沫混凝土。轻质泡沫混凝土具有密度小、质量轻、保温、隔音、抗震等性能,认为可以提高东山岛项目的路基施工和使用质量。
“一路一景、三季有花、四季常绿”。作为通往东山岛核心景区的主要绿色公路,绿化种植上具有非常重要的地位。景观设计采用多种形式,规则与自然组团相结合,形成简洁、新颖的景观风格。绿地中绿化地形与乔木组团相结合,高大开花、落叶色叶乔木形成多彩景观效果。交叉口与点景雕塑相结合成为视觉焦点,形成开阔清爽、简洁大气的迎宾景观道绿化效果。在统一基调树种的基础上,结合不同路段,对每段种植效果加以强化,形成绿化色彩区域,突出景观设计主题,进而提高公路沿线的生态环境质量,最终形成植物群落的自然演替。
经考察,沿线植被品种单一,主要为柏木、青冈和桤木,缺少彩色叶树点缀。这一情况决定了东山岛项目绿化工程补植苗木应在重要路段增加彩色叶树种,如火焰木、红叶乌桕、美丽异木棉等。彩色叶树种在春季、秋季可提供更强烈的美感,规模化连续性种植,将公路两侧修复成自然景观、生态植被良好的连续性景观通道。
运营与养护中的节能环保
应用节能技术和清洁能源。东山岛日照和风力资源丰富,也为使用风能和太阳能发电的道路照明设施提供了得天独厚的条件。东山岛项目在西埔湾特大桥段试点采用新能源路灯,利用日光照明和风能现场发电,为道路两侧的路灯照明及部分景观照明提供清洁能源。
园林废弃物管理房
苏峰山服务区总平面图
旅游区典型断面图
推行废弃物的再生循环利用。东山岛项目推行了园林废弃物的循环利用。在海岛地区,园林废弃物的循环利用十分必要,可以有效改善土壤的盐碱化,增强土壤肥力,对园林造景植物的生长具有很大的益处,节省了可观的处理经费。东山岛项目在部分路段布设了园林废弃物处理房,并在设计中考虑了相关规模和费用。
推进绿色服务区建设。探索设置多元化服务设施,结合社会发展和消费升级,科学设置服务区、停车场,探索增设观景台、汽车露营地、旅游服务站等特色设施,为公众个性化出行提供便利。鼓励在公路服务区内设置加气站和新能源汽车充电桩,积极做好相关设备安装的配合工作,为节能减排创造条件。
东山岛项目的苏峰山支线段是全线最重要的景观道路,因此将该段作为生态服务区的试点,利用支线与主线交叉口的三角地带布设服务区,总用地面积2万平方米,配有加油、充电等服务设施,入口和出口采用和主干道分流,互不干扰。服务区建筑风格以闽南建筑风格为主,建筑形态追求简洁大方,色彩构成质朴鲜明。生态停车场采用植草格的形式,雨水渗透性相对比较好,适合植物的生长。
着力拓展公路旅游功能。东山岛旅游资源丰富,滨海风光令人神往,岛上风光旖旎,具有深厚的历史文化底蕴,是一座最适合旅游渡假休闲的海岛。通过东山岛项目的建设拓展旅游功能,具有得天独厚的条件。
考虑到东山岛旅游资源密集的主要路段,主线等级较高无法进入,因此东山岛项目通过主线和支线相结合的方式来拓展旅游功能,主线从旅游区外围通过,实现过境交通的便捷性,同时新建低等级的旅游支线深入旅游区,满足旅游功能。通过主次结合,配合横断面布置,再通过便捷的衔接,形成和谐的人文旅游线路,促进地区旅游产业发展。
提高养护便利化水平,强化建养并重。东山岛项目在桥梁、挡土墙两端均设置检修踏步(兼流水槽),通道、涵洞位置在其一侧设置检修踏步,为便于施工和道路通行后对深挖边坡、高路堤边坡、桥梁桥台等路段养护和检修。同时,对较高的路堑边坡实施“一坡一设计”,为后期建立“一坡一档案”管理提供数据。“一坡一档案”内容包括边坡基础数据、日常检查情况、维修历史记录、边坡病害、相关工程照片等,所有边坡统一编号。