基于城市道路生態設計存在的問題與要點

劉光敏

[摘 要]城市道路設計的生態理念和技術，是城市道路生態化建設，生態道路系統實現的主要技術手段和根本保證。城市道路的生態化設計是一個開放性的，以科技進步為依托的，需要不斷學習和更新的設計體系。本文從城市道路生態設計的目標和原則出發，分析了城市道路生態設計中的生態理念，介紹現有環保工藝技術及城市道路生態設計中存在的問題。

[關鍵詞]城市道路、生態設計、存在問題、要點

中圖分類號：U418.9 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0204-01

一、引言

隨著我國城市化的進程不斷加快，城市道路建設需求得到了快速的增長。與此同時，作為可持續發展戰略、生態綠色環保經濟發展和生態城市建設的要求，進行城市道路的生態化設計和建設，在城市道路的設計中融入生態學原理，減少城市道路對城市生態環境的影響。城市道路的生態化設計，就是要將環境因素納入設計之中，在道路開發和建設的所有階段均考慮環境因素，在道路的生命周期過程中全面地降低對環境生態平衡的破壞性影響，最終引導并建設實現具有可持續性、綠色環保、功能高效、社會、經濟、自然關系和諧統一的生態城市道路。

二、城市道路生態設計的原則

（一）生態設計的原則

（1）資源節約原則

節約自然資源，降低能源和原材料的消耗，就是減少對生態系統的索取與破壞，保存自然環境的原生態，是最有利和最有效的環保方式。在城市道路的設計中對于材料資源的節約一直是設計過程中的基本要求，是設計優化中一以貫之的根本目標。城市道路的生態設計應繼續以此為基本原則，以資源節約、材料使用以及對土地、水、能源、高效利用作為最為主要的生態設計原則。

（2）低污染環保化原則

向生態系統中輸入過量的廢棄污染物，超過環境的承載能力，是人類破壞生態平衡的主要方式。因此，道路設計的生態化應充分考慮城市道路生命周期內的廢棄污染物排放，減少城市道路在生產、施工和運營過程中對土壤、水和大氣環境的污染與破壞，盡量減少帶污染源材料的使用，提高低污染、可回收再生材料的利用。

（3）以人為本的先行原則

不論何種時期、何種社會發展模式，歸根到底都是為了人的發展。城市道路是城市居民生活出行的主要基礎設施，是方便城市居民生活的重要基礎服務設施，城市道路的生態化設計必須遵從以人為本的原則，不僅應考慮道路使用者安全舒適性，道路路線線形、道路景觀與周邊環境的協調性，還應注重緩解和減少城市道路對周邊居民生活活動的影響，保證居民的生活品質。

三、設計中的生態理念

（一）基礎環保理念

（1）保護性理念

設計中應充分重視對當地特有的自然與人文景觀的保護，尊重城市的發展歷史，減少對城市生態環境系統的破壞，減少道路工程占地，在設計和規劃過程中注意合理布設路網，避免重復選線，合理利用道路設計指標和標準，節省土地占用，減少工程挖填方。對于具有特別保護意義的區域還需制定相應的保護措施。

（2）恢復性理念

在設計中不僅要考慮工程建筑物和構造物的實現，還應考慮在工程完工后，運用各種科技手段對工程施工中遭破壞環境的恢復性設計或補償性設計，增強對工程后設計環保作用的認識，提高工程后設計和補償設計對生態環境的恢復性補償性能力和效用。如利用施工前已保存的原植物地皮或地表土，待工程完工后鋪于裸露的土表上，起到迅速恢復環境的作用。

（3）整體性理念

城市道路只是當地自然環境的一部分，它本身并非一個完整的自我穩定的生態系統，它與周圍的自然環境休戚相關，依賴于自然生態系統的各種作用而存在發展。應該將道路放在整個城市生態系統中綜合考慮，考慮生態的連貫性和整體性。

（二）可持續發展理念

城市道路的可持續性發展要以保護自然為基礎，使資源和環境的承載能力相協調，發展的同時保護環境、控制環境污染、減少污染物的排放、改善環境質量等，保證能以持續的方式使用可再生資源，從而使人類的發展保持在地球承載能力之內。可持續發展還要與社會進步相適應，以改善和提高人們的生活質量為目的。

（三）安全性理念

安全理念就是將“安全預防”貫穿于城市道路設計的全過程階段，提供一個有安全保障的道路給使用者。安全設計是道路生態設計的根本保證，缺乏安全保障的道路設計就不能稱之為生態設計。安全性設計中除安全設施的設計之外還有容錯設計。容錯設計的理念在于為道路使用者提供一定的寬容空間，通過道路設施等外在客觀條件糾正和降低使用者判斷錯誤帶來的安全影響。

四、城市道路生態環保技術要點

（一）環保路面技術

（1）排水降噪瀝青路面技術

排水降噪瀝青路面又稱為開級配抗滑磨耗層（OGFC），是由高粘度瀝青與開級配礦料組成的空隙率在20%以上的瀝青混凝土，多鋪筑于道路的上、中面層。大空隙率特性，使該路面具有吸聲、降噪、透水和排水的作用。利于減少車輛交通噪聲對周邊的影響，增加雨水地表回滲的利用率。

（2）溫拌瀝青混合料技術

溫拌瀝青混合料是通過瀝青發泡或添加降粘、活性添加劑的方法，增加瀝青混凝土的拌和和易性，降低混合料加熱、攤鋪溫度，減少供熱燃料的使用，起到節能減排的作用，絕大多數熱拌混合料都可采用溫拌技術，降溫幅度依溫拌劑的種類和工藝而不同，一般在保證路用性能前提下，降溫幅度在20℃～30℃之間，對應節能約30%左右。

（二）路面再生技術

路面再生就是將舊路面經過路面再生專用設備的翻挖、回收、加熱、破碎、篩分后，與再生劑、新瀝青或乳化瀝青、新集料等按一定比例重新拌和成混合料，滿足一定的路用性能并重新鋪筑于路面的一整套工藝。包括瀝青路面再生和混合路面再生。目前在國內主要有廠拌、路拌冷再生和熱再生瀝青路面技術。一般熱再生料的用量比例占整個混合料的20%～50%，冷再生可接近100%，但再生料用量越大路面的抗老化性能越差。另外，改性瀝青舊料的再生技術還亟待提高。

五、道路生態設計中存在的問題

城市道路生態化設計的實現過程中主要存在三方面的問題：①材料工藝的可靠性；②現有認識的局限性；③綜合評價體系的缺失。

（一）材料工藝的可靠性

某種材料工藝在實踐應用中能否解決或緩解其對應處治的目標污染，達到設計的目標效果，不形成額外的附加污染，以及這種材料或工藝能否滿足性能要求，是否經濟合理，是材料工藝應用的主要評價依據。相比于原有技術，新技術應該在道路的全壽命周期過程中擁有更好的使用和環保性能，不能通過犧牲使用性能和投入過量成本而獲取暫時的環保效益。如乳化瀝青混合料，無需加熱的特點為其節約了燃料能源的消耗，但較低的整體強度和較差的水穩定性，導致其強度和耐久性較差，作為表面層使用，將面臨經常性的養護維修，增大材料和能源的消耗量，對交通的干擾也提高了總的社會成本。另一方面，應考慮技術實現的施工水平，落后的施工質量控制和管理將阻礙材料和工藝的生產和應用，尤其是對于施工工藝要求較高的材料產品。如溫拌瀝青混合料，在施工過程中應充分保證其壓實效果，嚴格控制壓實度，否則因壓實不足引起的病害問題將嚴重影響路面的使用性能。

（二）綜合評價體系的缺失

不同的環保材料技術工藝針對的環境影響類型也不同。在減小某一環境影響的同時可能帶來另一方面的影響。如廢棄物利用，粉煤灰、礦渣、爐渣等工業廢棄物能替代一部分原材料使用，減低資源消耗，但同時這些材料攜帶的重金屬等有害物質，在利用的過程中會滲入土壤和地下水，污染地方環境，影響人類健康。

六、結束語

城市道路的生態化、環保化已成為城市道路設計發展的主要目標。將生態環保理念和技術引入道路設計中，是實現生態化道路的重要途徑。在設計理念中要融入環保思想，充分結合生態學原理。在技術應用中，一方面要充分利用現有的材料工藝技術方法；另一方面建立和完善城市道路環境評價體系，為城市道路生態設計提供理論基礎和技術支撐。