生态公路设计方法分析

章小平

（淳安交通设计有限公司，浙江 杭州 311700）

现阶段，在生态环保理念渗透的背景下，进行生态公路的科学设计与建设俨然成为我国公路建设事业发展的必然趋势。也正因此，进行生态公路设计的深入探析，具有十分重要的现实意义。

1 环保理念与生态公路

1.1 环保理念

所谓环保，是指立足于各类环境问题的解决所采取的一系列措施和活动，以达到保护生态环境、推动经济社会可持续发展的目的。环保理念的渗透有助于人与自然的和谐发展、生态环境平衡发展目标的实现。以往公路建设过程中忽视对环境因素的影响，导致对周围生态环境造成了不同程度的损害，进而导致环境污染的加剧[1]。环保理念在公路建设领域中的渗透，主要目的在于保障公路质量与作用发挥的前提下，对公路工程所处周边环境进行有效保护，避免对公路周围环境造成严重破坏。与此同时，借助公路周围环境来提升人们的视觉感受，提升驾乘的舒适性，缓解人们在出行过程中的疲劳感与压力。

1.2 生态公路

所谓生态，是指生活状态，从生物学角度而言，是指非生物与生物各自之间呈现出的一种关系，即为生态圈。针对生态公路的建设，就是在保障工程所处的生态圈不被破坏的前提下，可以有效融入生态圈之中，以期实现人与自然的和谐发展。在具体建设期间，通过生态学与公路建设的有机结合构成生态公路，充分践行现阶段环保理念，并在保障公路作用与价值体现前提下，促使公路与周围生态构成一个整体[2]。现阶段的生态公路建设已经取得初步成效，建设阶段当地植被、自然环境得到了有效保护，为推动我国生态公路建设提供助力，如图1所示。

2 生态公路设计要点

2.1 路基设计

路基作为公路的主要载体，在公路工程中占据较多工程量，对公路总投资影响很大。在生态公路的路基设计期间，必须详细调查公路沿线的地形、工程地质、水文地质、气象条件、筑路材料、生态环境等，并做到以下几点。

图1 生态公路

（1）对于公路路基的挖、填边坡坡率的设计，必须在设计期间明确掌握挖、填高度，以此为依据确定挖、填边坡坡率，确保路基边坡稳定性[3]。

（2）路基设计期间必须充分考虑到各种影响因素，具体包括地形、地质、地下水位、水文等，并将因素分析纳入边坡坡率计算中。

（3）安全性同样是生态公路建设过程中的重要关注点，需在具体设计期间秉持着缓边坡、低路堤的原则科学设计。根据公路路基的不同挖填高度，灵活设置不同边坡坡率。

（4）针对路基填土的选择，需秉持着环境保护、就地取材的原则进行，工程建设期间产生的废渣等工程废料，必须科学规划放置点，并且将所有的废料、污染物进行集中保存并作无害化处理，避免出现乱扔、乱弃的现象。若路基设计阶段发现红线范围内存在大于10cm直径的植株，一般需移栽植株，尽可能避免出现植株破坏现象。

2.2 路面设计

生态公路建设过程中，针对路面设计的开展，必须在设计前开展地质、地形勘察作业，深入当地路线所经区域，分析具体情况，选择最优的设计方案。与此同时，若在设计期间路面结构设计为沥青混凝土结构，则需严格按照公路等级规定、实际建设需求来合理确定路面的厚度与组合[4]；并且在设计期间充分考虑当地的水文、气候、温湿度等情况，尽可能减少公路路面受当地自然生态环境的影响，与当地生态环境保持和谐共生的状态。结合当地实际条件，积极推广成熟的科研成果，对行之有效的新结构、新材料、新工艺、新技术应在路面设计方案中积极、慎重地加以应用。在保障公路实用性、功能性前提下，实现对周围生态环境的保护。

2.3 排水设计

排水设计同样是生态公路设计过程中至关重要的一环，要想保障生态公路建设效果，必须在规划设计前综合分析当地水文、土质以及地形等因素，避免自然环境条件对公路排水性能产生不利影响[5]。

（1）若工程地质为砂性土、粉质土，那么施工地段的地质存在土质疏松、易受冲刷等特点。要想在此地质条件下保障生态公路建设的稳定性与安全性，必须根据当地气候条件、水文地质等因素设计排水系统。在排水设计过程中，合理利用实际地形、当地天然沟渠，组合利用截、引、排等排水方式，科学设置公路沿线的桥涵位置，将路基中的积水有效排出路基以外。

（2）若工程场地存在大面积聚水，并且工程地质疏松，一旦该地区地表植被出现稀疏、稀少现象，极易导致滑坡、泥石流、山洪等灾害的产生[6]。鉴于此，需结合具体情况对路线纵坡进行合理设计，确保路基内的积水可以顺利排出。

（3）农田路段边沟采用矩形减少对耕地的占用；对于原地面纵坡小于0.3%的地段，适当抬高沟身，既能解决纵向排水问题，又能进一步减少占地；截水沟仅在设计必要时设置。对汇水量较大的山坡可采用“U”型截水沟，沟旁种植小乔木或灌木；对汇水量较小需设置截水沟的山坡采用V型土沟。

2.4 防护设计

路基边坡以稳定、美观、环保、耐久为总体设计原则，因地制宜地选择实用、美观、环保的防护设计，在防护的同时达到保持生态环境、美化公路的效果。路基坡面防护应优先考虑采用植物绿化防护，并注重对护坡措施的设置，结合当地情况选择合理的护坡设计，以此降低对当地自然环境造成的不良影响。在具体设计期间充分考虑当地地质地形、公路横断面等因素，确保护坡措施作用和功能最大化。现阶段应用于公路工程建设中的护坡措施多种多样，所以设计人员必须结合对当地具体地质、地形、水文等因素的综合性分析，选择最佳护坡措施来保护公路的安全。对公路沿线边坡、碎落台、护坡道、平台等位置均考虑植草、种树等绿化措施，以使公路景观与沿线周围景观融为一体。

3 生态公路设计注意事项

在现阶段生态公路设计中，设计人员除明确掌握上述设计要点之外，还需对以下注意事项提高关注度。

（1）公路线形应充分利用地形、自然环境，尽量少改变周围的地貌、地形、天然森林、建筑物等景观，使公路与自然融为一体，最大限度地保护环境。布线作业的开展，必须对沿线现场周围植被环境进行充分考虑，尽可能避免对当地植被的破坏，选择与当地环境相契合的布线方式。与此同时，施工期间相应机械设备的进场摆放必须科学合理，禁止对周围环境造成破坏，如对拌合场的设置，避免破坏地被植物；针对场地布线，同样需要避免对周围环境造成严重损害；若施工场地内存在用途特殊的位置土地，可以结合具体情况、建设需求通过绕过、避过等措施避免对特殊用地产生影响。

（2）路基设计过程中，尽可能避免出现大填大挖的现象，结合工程实际需求合理降低挖、填高度。尤其需要注意的是，沿水库、沿溪等地段的路基设计需在保障防洪高度符合规范要求的前提下，合理降低路基的设计高度，避免周围环境因路基高度过高而受到影响。

（3）需结合具体情况在路线两侧位置设置完整、流畅的排水系统，结合周围地形、地质因素来合理设计急流槽、边沟、截水沟等排水设施[7]。

（4）注重对施工组织设计的强化。首先，依据当地情况科学制定环境保护措施制度，严禁施工现场的废水、废渣等污染物杂乱排放，必须进行集中无害化处理，禁止乱扔、乱放现象发生。其次，取土作业、弃土作业的开展必须在事先规划确定的地点，这样可以有效降低对周围环境产生不利影响。

（5）秉持生态化原则对沿线材料合理应用。①在具体设计期间，提高对原有生态环境保护的重视度，针对公路建筑材料的选择和取用，需在当地环境承受度范围内进行选取，并且通过实地勘察最终确定取材位置，尽可能避免对周围环境造成严重破坏。②若取材位置偏远，需要通过车辆运输的方式来满足工程建设需求，应先合理规划材料运输路线，在保障运输效率的前提下降低对周围生态环境的影响。

4 结束语

综上所述，基于环保理念在公路建设方面的愈发深入，对公路进行生态化设计的重视度不断提高，如何进行高质量的生态公路设计愈发成为人们的关注点。在此背景下，生态公路设计的作用和意义愈发明显。在具体设计期间，应综合分析当地地质、地形、水文、气象等条件因素，将生态环境保护放在首要位置，明确掌握生态公路路基路面、排水防护等设计要点，通过科学优化设计，协调处理环保、经济、美观的关系，确保公路建设的可持续发展。