低碳公路優化設計問題研究

聶震麗

（商丘市公路管理局，河南商丘 476000）

低碳公路優化設計問題研究

聶震麗

（商丘市公路管理局，河南商丘 476000）

隨著公路的快速發展，公路污染、碳排放量增加等眾多環境問題也接踵而至，因此，對低碳公路優化的設計建設問題進行深入的探討分析就有著十分重要的實際意義。

低碳經濟；公路；優化設計；探討；分析

公路作為現代化社會中不可或缺的一項基礎設施，有必要加強低碳優化的相關研究，樹立節能環保、高效利用能源的設計理念，努力營造出新型的低碳公路建設、養護模式。

1 加強規劃和設計階段的低碳優化

1.1 加強低碳環保理念的宣傳

公路作為現代社會的基礎設施之一，其對居民的重要性不言而喻，做好公路低碳優化有著十分重要的現實意義，相關部門應該充分結合公路行業的特點，積極組織相關專家，對低碳公路的設計建設工作進行充分的論證，并制定出相應的行業標準、管理體制等，確定建設思路，以“節約能源、減少排放、和諧發展”為目標，綜合借助多種宣傳媒介，在全社會進行低碳環保理念的宣傳，為建設低碳環保公路創造良好的社會環境［1］。

1.2 加強對公路細節的設計優化

在對公路進行詳細規劃和設計的過程中，相關設計人員有必要加強對公路坡度、停車視距等因素的考慮，因為這些因素都會在一定程度上對汽車尾氣排放產生影響。下表是汽油機動車在不同行駛狀態下尾氣中污染物的質量分數情況：

行駛狀態怠速加速勻速減速w（CO）/% 5.5 83.1 8.1 8.8 w（HC）/% 4.4 38.5 7.1 50.1 w（NOX）/% 0.05 89.3 10.6 0.1

從上表中，我們可以知道車輛在加減速的過程中排放的污染物比較高，所以公路規劃設計人員應該盡可能的根據這一數據為車輛提供良好穩定的行駛環境，避免因不必要的加減速動作而引起的碳排放，這就要求設計人員在公路設計過程中充分利用作業區域的地形特征，對路基、路面等進行合理的景觀設計，在具體的設計工作中一般上只要堅持以下四個方面：①公路建設要充分結合實際交通需求，科學合理的設置交叉口的位置，這是因為交叉口的存在會在很大程度上影響車輛的穩定勻速行駛，會使得交通流產生一定的波動，所以設計人員在進行具體的設計時，一定要合理的設置交叉口數量，避免開設不必要的交叉口，同時相鄰交叉口的距離也要得到控制；②加強公路坡度、線形、彎道以及視距等的科學性，保證車輛在該路段能夠平穩安全地行駛；③注意對公路兩邊自然環境的保護，做好公路排水設計優化工作，避免對公路周圍的生態環境造成破壞；④公路在設計過程中，設計人員一定要進行仔細的實地考察，避開危險區域，這樣不僅能夠保證工程施工進程，也減少了作業量［2］。

2 加強施工階段的低碳優化控制

2.1 積極使用高新施工設備

當前我國的機械制造業和發達國家相比還存在較大差距，我國在內燃發動機的設計和制造方面與世界先進國家相比，落后了近二十年，燃油經濟水平、平均能源利用率等各項標準也都落后于西方發達國家，這種情況在一定程度上對我國的低碳公路建設產生了負面影響，所以，在道路的施工過程中我們要加強高新技術施工設備的應用，同時，還要加強對其耗油量、燃料使用率等各項參數進行仔細評估，一旦發現有不符合標準的設備，一定要第一時間對其進行維修保養，如果依然滿足不了運行需求，必須及時替換掉，積極使用高新技術環保的設備繼續開展作業。

2.2 施工過程中積極應用新型環保材料

隨著人們環保意識的不斷增強，公路建設領域也研發了很多低碳環保材料，其中溫拌瀝青混合料、瀝青路面再生等新型材料表現最為明顯。溫拌瀝青混合料是一種拌和溫度介于熱拌瀝青和冷拌瀝青之間，但是其性能卻能夠達到或接近熱拌瀝青混合料的環保型瀝青混合料。溫拌瀝青混合料技術能夠在很大程度上節約燃料油，減少有害氣體地排放。

2.3 制定科學合理的公路施工方案

在進行道路施工之前，設計規劃人員要制定出科學合理的施工方案，為公路的低碳環保提供保障。具體可以從路基設計、坡度設計、防雨水沖刷設計等方面入手，此外，還要科學合理安排借土棄土的位置，合理地選擇砂石料供應商，從而提高工作效率。

3 加強公路運營管理過程中的低碳優化控制

3.1 完善交通體系運行管理方案

前文提到交叉口的存在會在對車流量造成較大影響，所以對交叉口進行合理的信號配時設計是非常必要的，如果交叉口的間距比較短，就可以采取信號聯動措施，保證交叉口具備良好的服務水平，減少交叉口對車輛正常行駛的影響，從而減少車輛的燃油消耗以及尾氣排放；須對交通標志、道路標線等進行重新規劃，必要的時候可以采用動態的信息展示板，這樣駕駛員不僅能夠獲得更多的交通信息，選擇最合適的行駛路線，減少了不必要地繞行，同時公路的服務水平也能夠得以提升，最重要的是車輛可以保持勻速行駛，減少尾氣排放，有利于實現低碳環保的目的。此外，交通運輸管理部門也可以通過多種方式鼓勵居民拼車出行，提高車輛的運載率，這樣不僅能夠緩解我國當前的交通壓力，也能夠減少二氧化碳地排放。

3.2 完善公路的基礎設施

交通運輸管理部門要積極引進先進的服務系統，提高車輛通行效率，規避不必要的擁堵。當前，在交通領域內最受歡迎、應用范圍最廣泛的就是ETC系統，該系統是當前世界上最為先進的收費系統，車輛在通過收費站時不需要停車，而是通過車載設備實現對車輛信息地識別、付款等功能，該系統非常適用于高速公路，通過該系統能夠使車輛通行速度得到巨大提升，減少擁堵，降低溫室氣體地排放。下表為電子不停車收費系統的節能減排效果：

4 結語

隨著我國經濟的快速發展，公路在產生巨大經濟效益的同時，也成為二氧化碳排放量最大的區域。無論是道路建設施工還是穩定運營階段，都會有大量的能源資源消耗從而產生溫室氣體，對生態環境產生影響。本文從多個角度論述了公路低碳環保的途徑，希望能夠幫助我國社會主義和諧社會的建設。

［1］程昊，泮俊.淺談低碳高速公路設計［J］.公路交通科技（應用技術版），2011（5）：53-54.

［2］王春寬，符春雨，孫振和.發展“低碳”公路施工的探討［J］.生態經濟（學術版）.2011（01）.

［3］王丹，方元務，王超.基于“低碳”理念的公路建設環保策略［J］.公路交通科技（應用技術版），2010（7）.

Discussion on Low Carbon Highway Optimization Design

Nie Zhenli
（Shangqiu Highway Administration Bureau，Shangqiu Henan 476000）

With the rapid development of highway，highway pollution，increased carbon emissions and other environ?mental problems also come one after another，therefore，it has very important practical significance for in-depth dis?cussion and analysis on the problems of design and construction of low carbon highway optimizatio .

lowcarboneconomy；highway；optimizationdesign；discussion；analysis

U412

：A

1003-5168（2015）03-0096-2

2015-2-22

聶震麗（1970.7-），女，大專，中級工程師，研究方向：公路與城市道路工程方向。