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基于環保理念進行路基設計時,要充分考慮水文、地形、地質、氣候等因素,秉承因地制宜、突出重點及綠化的設計原則,將路基的功能性和生態環保性合理融合,科學設計路基橫斷面形式、邊坡坡率、排水防護措施等,確保路基的耐久性、高強度和穩定性。同時,還要形成完善的公路生態景觀,在保護原有自然景觀的基礎上合理增加植物種類和數量,堅持路基綠化與防護功能并重的原則,充分展現基于環保理念的路基設計成效。
一直以來,公路路基施工所使用的材料都會對大氣產生嚴重污染,例如瀝青材料、高聚合化合物等,這些傳統的施工材料刺激性氣味重,加工及施工過程中都會散發出大量有毒氣體,而且應用效果不佳,很容易使路基因滲水、荷載過大而產生變形、塌陷,造成多次返工維修,加大人力、物力的投入。
由于路面寬度限制,綠化面積不斷壓縮,導致公路越來越寬,綠化面積卻越來越小,隨著車流量的快速增長,汽車尾氣對空氣的污染也越發嚴重;公路排水設計不完善,當路面產生積水時,無法快速排出,大量積水會逐漸破壞路基結構,導致路基失穩;路基防護設計不到位,導致部分支檔、加固建設不完善,路基性能無法保證,綠化效果也容易遭到破壞。
在進行路基設計時,一定要深入現場實地考察,詳細勘查地質條件,了解施工現場的自然環境、氣候條件、地貌地形特征,針對可能出現的質量通病,堅持因地制宜的原則,科學合理設計路基橫斷面形式、邊坡坡率,確保路基的耐久性、穩定性和高強度,同時就地取材完成施工計劃,提高資源利用率,節約公路項目的施工成本。
設計過程中要區分難易點、輕重點,有針對性地平衡各設計節點間的關系,突出設計中有關環保的重點問題,例如水土流失、生態破壞、路基病害防護等,結合施工段的地形、地勢、自然環境等制定應急對策,加強路基的穩定性設計,體現公路工程的建設價值和環保特性。
公路上的綠化帶、景觀植物,不僅可以為公路增添風采,緩解司機的駕駛疲勞,還能有效緩解水土流失,起到防洪抗澇的作用。因此在路基設計過程中,可在確保行車視野和行人、非機動車通行的前提下,根據公路寬度留出合適的綠化空間。此外,還要考慮綠化空間與當地自然環境的和諧統一,依據當地土質特點選擇合適的綠化苗木,實現環保、經濟、防護、美化的多重效果。
首先,應充分利用土地資源,減少對施工區域地質環境的破壞,根據各地的實際施工環境,合理調整路基設計參數,比如路基不得超高、中心填土的高度不得超過20m。其次,路基兩側的生態設計也可以很好地提升環保效果,路側設計需要考慮車輛的行駛軌跡,在事故易發地段預留停車檢查平臺,該設計可以與路邊排水溝合理結合,避免占用空間,減少對公路周圍環境的破壞。
一些特殊路段的路基設計,如靠近水域、居民區、景區等特殊地段,設計人員需綜合考量施工路段的地質條件、施工環境等,然后再確定適宜的設計方案,具體可采用透水性、穩定性良好的換填土來改善原先的不良地質條件,提升路基的穩定性。此外,還可以在特殊路段大面積栽植一些抓土性較好的植被,通過草皮、植物生態防護林加強對特殊路段路基的防護,提升路堤邊坡質量。
除了在施工方面體現路基設計的環保性,還可以對路基周邊進行綠化景觀設計,二者充分結合,既能提升公路路基質量,還可以美化路域環境。例如,路基過寬時,可設置隔離帶區分對向車道,保證駕駛員安全行車。在進行綠化設計時,應考慮當地植物生長習性選擇合適的品種,并確定合理的栽種方案,發揮綠化植物排水、美觀、凈化空氣的作用,促進生態型公路的建設和發展。
最常見的生態防護措施是通過磚塊堆砌綠化空間,然后植樹種草。同時還要做好防護工程設計,利用加固結構、支擋結構和擋土墻來保證其穩定性,通過綠化景觀和防護措施的配合,改善公路生態環境,提升路基穩定性。例如,可采用框格或三維網培土植草、漿砌片石護面墻等防護方式,解決路基邊坡巖體破碎、風化等問題;在坡面培植灌木叢、懸掛鐵絲網保護坡面結構等。
基于環保理念的路基設計是時代不斷發展進步的產物,響應了建設可持續發展社會的號召,路基設計人員需要緊跟公路建設行業的發展步伐,不斷學習專業知識,了解新時代的環保建設材料、新型科學施工技術,在明確環保目標的情況下,選擇經濟可行的設計方案,確保公路路基設計的科學性、環保性。
首先,國家和政府應多加支持公路工程向環保方向發展,通過一些利好政策促進企業提高當前設計人員的環保設計水平;其次,建設單位應加強對設計人員的培訓,不定期開展學習交流活動,促進各單位公路路基設計人員進行學術研討,提升設計人員綜合素質,確保設計水平跟上時代建設要求,推動我國公路事業的綠色可持續發展。
路基設計包括路基主體、防護結構、排水系統、支護工程,因而路基施工涉及多種施工材料,為保證設計的環保性,盡量采用環保材料。此外,在路基施工過程中會產生大量生活、生產垃圾及建筑廢料,一方面要按照環保要求,采取合適的棄置方案,另一方面可以采用先進的環保技術將垃圾轉換為可施工材料,對部分材料進行二次利用,例如一些質量未完全達標的漿液和混凝土,經過一定的處理可投入其他施工工序使用;從挖方工程的廢棄土中選取適宜植物生長的土壤,作為施工后期恢復綠化所需填土,減少廢棄建設材料對環境的污染,從而體現路基設計的環保理念。
公路路基的環保設計方法多樣,但無論采取何種設計方法都要考慮實際施工情況,充分了解當地的地形、地質條件后,再擬定全面的設計方案。基于環保理念的公路路基設計是新時代的必然要求,相關從業人員一定要加強這方面的研究探討,不斷引進新的施工技術和設計理念,促進公路工程建設事業的長遠發展。