高速公路建設與環境保護研究的現狀分析

韓娟

（鄭州科技學院土木建筑工程學院，河南 鄭州450064）

高速公路建設與環境保護研究的現狀分析

韓娟

（鄭州科技學院土木建筑工程學院，河南 鄭州450064）

高速公路在建設和運營期間，會對周圍的環境產生強烈的影響，包括誘發地質災害、水土流失、破壞生態環境、污染環境等。高速公路建設區的主要環境地質問題是滑坡、泥石流、水土流失和土地資源破壞問題。本文研究了山區高速公路對環境的影響及相應的保護措施。

山區；高速公路；環境；保護

1 引言

由于受地形、地質、氣候、水文等自然條件的限制，在高速公路所經過的地區，均不可避免地占用和分隔土地；施工過程中，大量的挖填方，一方面引起巖土體移動、變形和破壞，增加了地質脆弱帶邊坡的不穩定性：另一方面，由于植被和表土損失，自然植被恢復困難。如對這些邊坡不作及時處理，由于特殊的地理條件，在裸露邊坡為降水匯流的形成提供特定邊界條件和動力來源的同時，也使邊坡土壤中含水量降低，土質松散，易風化。隨后與之相伴的坡面土壤侵蝕、水土流失、山體坍塌、滑坡、河流阻塞、水污染等人為災害，已成為危害人民生命財產安全、水利設施、農業生產的因素之一。另外，在當前高速公路大建設時期，由于過多地重視發展速度和數量，正常工程設計時間和施工期被大大壓縮以及施工階段對環境管理的忽視也是導致生態環境惡化的重要原因之一[3]。建成后運營期公路同樣對道路兩側的生物產生影響[4]。

高速公路自建設開始的整個生命周期都將對環境產生一系列強烈的影響。建設期的環境破壞與污染主要表現為：生態環境的破壞、施工機械的污染物排放及生活垃圾。高速公路的建設，常占用大量寶貴耕地資源、改變部分野生動植物的棲息、繁殖、遷徙場所，將會不同程度地威脅到它們的生存與繁殖。高速公路的線路要求高，它的建設將產生大量的路塹邊坡及路堤護坡，建設期及運營初期因植被尚未形成從而產生大量的水土流失。高速公路運營期一切環境污染均源于汽車（包括尾氣、噪聲、灰塵及運輸的危險化學品等），它們沿高速公路形成一定范圍的帶狀污染。土壤污染、大氣污染、噪聲污染及水污染問題突出，也是公路交通的共性問題[6]。

2 國外研究現狀

國外公路建設方面起步較早，經過幾十年的研究和實踐發展已經形成了一套較為完善的規劃、環保、建設體系。歐美等發達國家進行公路沿線生態環境的保護與公路的綠化工作，已從過去的普通綠化進一步發展到目前的生態景觀綠化，使公路建設與大自然融為一體，注重人與自然的和諧統一，強調自然與歷史遺跡的保護。他們的主要做法是將道路融合到周圍環境中，充分利用樹林、草地和起伏的地形等因素，盡可能地把公路建設所造成的視覺沖擊對周圍環境的影響降低到最小程度；加強對自然資源的保護，在生物聚集或活動頻繁的區域，建立生物通道，以保持自然及生物的連續性及動物的活動空間，為動植物生存提供空間；利用周圍景觀資源為公路的使用者提供優良的景觀。

從上個世紀60年代，一些發達國家逐漸重視改善原有高速公路的環境，新路設計時結合環境考慮或者專門進行環境設計，并制定了相應的規范和相關的法規。例如，美國各州公路工作者協會于1961年編制了美國州際和國防公路技術上屬于高速公路景觀發展方針，1965年美國就頒布了《道路美化條例》，1965年在總結景觀設計經驗的基礎上編制了《公路景觀設計指南》，1970年該協會綜合并補充修正上述兩個文件，編制了《公路景觀和環境設計指南》。

目前，國外高速公路環境已從過去的普通綠化進一步發展到目前的生態景觀綠化，更注重公路的生態環境功能。

美國、加拿大等國家在公路建設中十分重視人與自然的和諧統一，如在公路建設中強調保存自然與歷史遺跡，沿公路建立生物通道，保持自然及生物的連續性，公路建設中明確規定了公路與自然區域要保持一定距離，將交通對環境的負面影響降到最低。

盡管日本的高速公路建設到20世紀60年代后期才拉開序幕，但是目前日本在高速公路生態恢復技術水平上處于世界領先地位。他們的策略是“環境優先、自然再生”。公路的建設受到自然保護、環境協調評估等有關的環境保護法的約束，在公路設計過程中，需要對工程項目中如路基路面、路塹、橋梁、涵洞、防護墻、排水設施、噪音防護、綠化種植、環境保護等采取相應的措施，盡最大可能減少或者避免對環境的有害影響，為其他國家樹立了標桿。日本正在研究“特殊空間綠化技術”、“植被恢復技術”、“公路邊坡綠化技術”、“景觀仿真技術”等高新技術來恢復公路生態環境。

法國在20世紀90年代中期，就注意到公路建設與生態保護的關系，在修建高速公路時，利用取土場創建兩個生物棲息地。并且非常注重高速公路兩旁的綠化，政府明文規定，在建造公路的同時，必須有綠化的規劃，公路建好綠化也隨之完成。在法國公路兩側，草坪連綿不絕，樹木郁郁蔥蔥，連成一片，汽車就像行駛在森林地帶。大部分路段不設隔離帶和鐵絲網，居住地帶裝有3m高的透明隔音板，以消除汽車噪音，隔音板上也種植了爬墻藤。

在歐洲其他國家例如奧地利（較為典型的有奧地利帕騷-林茨-維也納高速公路）、丹麥、瑞典為了保護相應的自然環境和文物在工程修筑前都需要經過專家和國家相應部門的鑒定、評估、規避或減輕管理審批的評定及保護過程，從法律的高度杜絕了項目建設對重要自然文化資源的破壞。此外，英國、意大利等國將加筋土技術與植被防護技術相結合，修建了包裹式的加筋土植草墻面的擋土墻。

3 國內研究現狀

在我國，生態公路建設在過去一直未引起人們的真正重視，開展生態公路設計的研究工作也起步較晚，無論設計內容或設計手段都處于比較低的水平，研究也多集中在理論水平和美化布局的層次，全面系統的生態公路建設在理論和實踐方面并沒有得到必要的重視與關注。

隨著國家經濟的發展，高速公路也在不斷發展。盡管高速公路極大地促進了國民經濟的發展，但伴隨其產生的生態環境破壞問題正愈演愈烈，生態恢復和公路景觀綠化等工作日益引起人們的注意。因為高速公路存在高填深挖、造成大量的土地裸露，如不及時墾復、綠化，就會造成嚴重的水土流失、生態破壞。近年來洪澇、旱災、土地沙漠、風塵暴等自然災害也不斷發生，生態環境不斷惡化，其根本原因是植被減少，森林破壞，尤其是高速公路建設對生態環境破壞有工程規模大、影響不可逆、持續時間長、影響范圍大等特點。因此，高速公路建設要重視生態環境的保護。在選線、設計、施工及運營過程中要全面貫徹環境保護的思想，要樹立“建綠色通道，走環保之路"觀念，把高速公路建設和我國經濟建設的可持續發展有機地結合起來。為此，我國在公路的生態保護特別是高速公路生態保護方面也采取了各種措施。

在公路設計階段，我國公路環境保護設計目前缺少一個完整、統一的模式，因此該階段采取的生態保護技術也不盡相同。根據國內的公路設計項目以及查閱各單位環境保護方面的設計文件來看，目前國內高等級公路環保設計主要是公路綠化設計，邊坡、取棄土場的恢復設計。

我國公路的景觀綠化設計主要有：中央分隔帶綠化美化，路基兩側公路用地范圍的綠化及邊坡生態防護，互通立交的綠化美化，隧道洞口景觀綠化，服務區、停車區、養護工區、管理中心及收費站等房建區的場地平整及綠化美化，以及橋梁、隧道、擋墻等構造物和附屬設施的景觀設計。公路生態恢復設計有：邊坡綠化、取棄土場植被恢復設計。

在公路施工、運營階段，我國也采取了必要的生態防護措施，目前高速公路邊坡、取棄土場是我國高速公路建成后生態恢復的重點。對于邊坡的生態防護，我國目前主要是：首先，邊坡生態防護施工前應對邊坡進行修整，土質和軟質巖石邊坡將坡頂、坡腳和兩端修成具有自然風格的圓弧形，堅硬巖石挖方邊坡，則采用直線式邊坡，坡腳、坡頂用折角；其次，在做好周圍自然環境現有植被群落構成調查的基礎上，對不同段落、不同地質條件以及不同坡率、坡向的邊坡，采用森林型、草灌型、草本型、觀賞型等不同的植物群落設計模式；然后，采用“植物+工程”一體化防護模式和新的邊坡綠化技術；最后，綜合考慮邊溝、截水溝、防護欄等對邊坡生態景觀的影響，最終形成和諧統一的邊坡生態防護體系。

近年來，我國也有一些地區根據具體的工程情況也不同程度地開展了一些公路生態保護的研究。如1999年海南省開始探索海南特色生態公路；2001年新疆規劃“巴音布魯克天鵝湖”時建成了旅游生態公路2002年修建穿越秦嶺的西安到漢中的高速公路時提出了秦嶺山區高速公路建設生態保護技術研究的課題；2004年國家交通部在總結四川川九生態公路保護與環境建設成功經驗的基礎上，將云南小磨高速公路、重慶雷崇高速公路等6條高等級公路作為生態建設典型示范公路；2006年渝湛生態型高速公路（粵境段）建成。目前進行的比較大的生態公路研究課題有“三江源區公路建設與生態環境保護研究”和“秦嶺山區高速公路建設生態保護技術研究”等。

4 總結

研究高速公路工程建設施工過程和在運營期間，可能出現的各種環境問題，如高速公路沿線施工和隧洞開挖過程及運營中可能發生的環境地質問題、道路施工、隧洞開挖等因棄渣占地和采挖土石料引起的水土流失問題、空氣環境污染問題、工程施工和運營期間引起的震動和噪聲污染問題；針對出現的環境問題及其特點，將分別給出防治環境問題和修復、保護環境的相應觀點、理論、技術措施及管理辦法等。

目前，很多高速公路的建設都會引發各種環境問題，通過研究，能夠減少和免除各類環境問題，把環境問題引起的損失減到最小，為相關部門或領導提供科學決策依據。不但為高速公路的建設和運營直接提供良好的技術服務和決策依據，同時也為其他高速公路建設發展提供重要的理論指導和現實技術參考。

[1]江玉林，杜娟.高等級公路生態環境保護問題與對策[J].公路，2000，（8）：23-25.

[2]項衛東，郭建，魏勇，等.高速公路建設對區域生物多樣性影響的評價[J].南京林業大學學報（自然科學版），2003，27（6）：43-47.

[3]黃小軍.生態公路建設的理念與實踐[J].公路，2006，7（7）：209-211.

[4]劉杰，崔保山，楊志峰，等.縱向嶺谷區高速公路建設對沿線植物生物量的影響[J].生態學報，2006，26（1）：83-90.

[5]唐建軍.路域生態學：現代生態學研究一個不可忽視的領域[J].中國生態學會通訊，1990，（2）：20-21.

[6]程勝高，吳登定.高速公路建設的環境問題與對策研究[J].環境保護，1999，（10）：27-28.

u412

A

1671-0037（2014）01-54-2

2013年11月18日。

韓娟（1980-），女，講師，研究方向：土建施工。