基于環保理念的生態公路設計研究

摘要:本文結合某公路設計實例，對基于環保理念的生態公路設計進行探討，將公路設計與周圍環境設計統一一起，提出可持續發展的生態公路設計方案。

關鍵詞:公路設計環保理念生態公路線形設計

中圖分類號:U412文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)03(a)-0114-01

1 工程概況

本項目路線基本布于老路南側，傍老路而行，距離老路30～200m之間，經德令哈農場、戈壁鄉、可魯克湖、懷頭塔拉，至公路終點，路段全長70.94km，路線走向為由東向西。在布線中十分重視工程地質、地形和老路等的協調性。整個路段力爭正確運用技術標準，保證線型均衡和連續，對沿線自然環境，社會環境等影響因素進行技術論證，力爭保持公路周圍環境的原貌。

2 環境保護措施

在產生經濟效益的同時，其社會效益和政治意義不可估量，但也應看到本項目對自然環境的影響，因此在項目實施的各個階段，必須制定和采取相應的環境保護措施，將不利影響降低到最低程度，其措施如下。

2.1 規劃設計階段

布線時盡量避免對沿線植被造成破壞，在設計中合理布設拌合廠，取土坑，棄土堆并采取有效措施，維護沿線環境;盡量避免對重要基礎設施的影響，如高壓線、地下管線等;盡可能少的占用目前已開發的具有特殊用途的土地;應設計合理的路基高度。山區應盡量避免大填大挖;地形開闊的河灘地段應在滿足設防高度的情況下盡量降低路堤高度，以免影響沿線的自然景觀;路線兩側應設置完整順暢的排水系統，路基的邊溝、排水溝以及急流槽等應結合周圍地形及環境綜合考慮;開挖的廢方除盡量予以利用外，還可多修水土保持工程。

2.2 公路施工階段

嚴禁將施工中的廢水、廢料隨意堆放，以免造成環境污染;大量的建筑材料的調運、堆放及人員流動，做到組織統一，以改善施工環境;取土、棄土應在指定的地點取、堆，以免破壞原有地貌;竣工后及時清除施工臨時工程的廢棄物;修筑路基取土和棄土時，應符合環境保護要求，將取土坑、棄土堆加以處理;加強環境保護教育，采用積極的環保措施。

2.3 沿線筑路材料的生態利用

為了基于生態環保理念設計，本工程沿線筑路時必須在確保不破壞原生態環境的前提下施工，同時在基于環保理念前提下，盡可能的采用當地一切可利用的筑路材料，節省工程造價。本路段沿線自采材料料場根據工可研報告中提供的料場，以及進一步走訪當地居民，經實地勘察、鉆探及取料進行相關試驗后確定，由于沿線區域地質、沉積環境及路線走向所限，沿線自采材料分布不平衡，儲量除天然砂礫儲量豐富能就地取材外，其余料場奇缺，均需遠運且運距較大。

另外，鋼材、木材等主要建筑材料和燃料由德令哈市供應，其余外購材料西寧地區供應，而煤可就地從附近煤礦購用。由于路線所在區域的生態環境十分脆弱，工程自采材料開采時，要維護好沿線的環境，按環保規定嚴格控制施工各個程序，以使環境影響降低到最小程度，施工期間用水時，需與當地水管部門取得聯系，以利施工。

3 方案選比

根據所確定的路線走廊和主要控制點，結合沿線地形、地貌、水文、地質、河流、城鎮規劃等特點以及生態環保理念，對路線方案進行了比選。

3.1 南線方案與北線方案比較

本項目區域內除局部路段地形較為復雜，路線布線困難外，大部分路段地形較好，路線布設的選擇余地較大。但是沿老路北側布線的北線方案與地方道路和管線交叉較多，且需經過部分水草地，對環境影響較大，不利于環保。基于生態環保設計理念，因此經過方案必選后，路線基本布于老路南側(即南線方案)，該南線方案傍老路而行，距離老路30～200m之間。南線方案只占用半荒漠草地和零星的耕地，實施制約因素少，而且極小地破壞原地貌，又方便當地居民的出行，并減少了對已有路網及管線的干擾，因此本次推薦老路南側方案。

3.2 路基寬度比較

本項目德令哈至懷頭塔拉鎮之間人口較為密集，通行的農用車輛較多，為了保障當地村鎮農用車輛和行人的安全和方便，設計時將此段路基加寬為18m，即在道路的南側增加一條寬6m的附加車道，作為農用車輛通行的輔道。此設計可避免本項目以后建設成為高速公路后，因全封閉而另行開辟輔道，不僅節約了用地，也減少了再次建設產生的環境破壞。

4 路線設計

本公路全線依據地形狀況采用了設計速度V=80km/h。項目路線設計時充分考慮沿線地形、地貌，盡量與周圍環境相協調，避免對環境造成破壞，做到平面順適、縱面均衡、橫面合理。本項目路線全長70.94km，共設平面交點21個，平均每公路交點數0.282個，設置最小平曲線半徑900m/1處，平曲線總長15.48km，占路線總長的21.82%，路線增長系數為1.062。豎曲線變坡次數92次，平均每公路縱坡變更次數1.297次，設置最小凸型豎曲線半徑6520米/1處，最小凹型豎曲線半徑5000米/1處，豎曲線總長27633.396米，占路線總長的38.952%，最大縱坡3.8%/1處。

5 路基、路面及防護排水工程設計

5.1 路基設計

路基填方邊坡坡率視填土高度及地形地物的影響程度而定，由于路線大部分地段地處荒漠，行車單一，為保證行車安全，本次設計以“低路堤、緩邊坡”形式為主，一般路段填土小于3m采用1:4坡率，大于3m路段采用1:2坡率，受地形地物影響路段邊坡坡率采用1:1.5m;挖方路塹邊坡根據土質而定，土質以中密、松散砂為主。路塹邊坡坡率1:0.75～1:1。

路基設計控制高度根據當地的水文、地質及橋涵需要進行設計，因公路所在區域地處干旱、荒漠地區，路基設計高度一般地段以1.0米左右控制。

路基取土方案:本著保護環境、節約用地、就地取材的原則進行調查和設計，在固定取土坑中取土，廢棄土石方在指定地點棄除，嚴禁亂開采、亂堆放、破壞環境。

5.2 路面設計

路面類型的選定:根據該路段《工程可行性研究報告》及“青海省發展和改革委員會關于國道315線德令哈至大柴旦(鹽湖北)公路工程可行性研究報告的批復”路面結構為高級瀝青混凝土。而路面結構組合及結構層厚度的擬定則根據交通量和公路等級對路面強度的要求，同時結合沿線氣候，水文，地質和材料供應情況擬定路面結構組合，采用三層結構。

5.3 排水及防護設計

本項目經過地段多為砂性土，粉質土，礫類土，地質疏松易受沖刷。為保證路基穩定，保護環境，防止沖刷和水毀，路基排水結合地形，地質及橋涵位置采取截、引、排綜合防治措施，將水引出路基外。針對本段路線土質疏松，公路傍山而行，匯水面積大，地表無植被，暴雨時山洪暴發，形成泥石流而沖刷路基的特點，公路沿線根據地形設擋水土堰，并在涵洞進水口處采用漿砌片塊石擋水土埝或擋水壩。路面排水以路拱橫坡度將水排出路基外。根據不同橫斷面、地質、土質情況采用了漿砌片石護岸墻、護坡等形式。

6 結語

本文結合某公路設計實例，對基于環保理念的生態公路設計進行探討，將公路設計與周圍環境設計統一一起，提出可持續發展的生態公路設計方案，可供生態理念公路設計提供借鑒。