張美玲,杜光岳
(山東華遠公路勘察設計有限公司,山東 濰坊 261000)
在進行路基設計時,需要結合水文地質條件、地形地貌以及氣候等因素,以因地制宜和環境保護為出發點,在保證其使用功能的前提下,將生態環保的設計理念融入其中。通過合理選擇路基斷面形式、邊坡坡率以及排水設施將公路對周邊環境的影響達到最小;合理選取路基填料以達到資源有效利用的目的;對公路邊坡采用生態防護,堅持路基綠化與防護功能并行,充分展現環保理念在公路路基設計中的應用。
(1)路基整體設計不合理
在進行設計過程中出現高填方以及深挖方路基,不僅導致占地面積過多,而且還對周邊的自然環境帶來很大的影響。其次是對于土方的調運不合理,譬如遠距離運輸,填挖不平衡導致需要設置取土場或者是棄土場。
(2)施工材料不環保
路基設計中采用的一些材料具有污染性,如一些人工合成材料以及瀝青材料等,具有刺鼻性的氣味,在生產以及施工過程中都會造成污染,被使用在路基之中會對土壤以及地下水都造成污染。進行軟基處理所采用的摻和料如水泥、石灰等,會造成粉塵污染。
(3)生態防護不到位
當空間受限時,為確保道路的寬度,通常都是采用壓縮綠化面積來實現,這就導致了對路基的生態防護不到位。首先,會造成比較嚴重的水土流失現象,對生態造成破壞;其次,在開放交通之后無法對汽車尾氣的有效的進行吸收凈化,會造成空氣污染。
(1)因地制宜理念
在進行路基設計時,要建立在現場的實際條件之上,以因地制宜為原則。深入的考察、詳細的勘察水文地質條件,收集工程所在地的自然環境、氣候條件以及地形地貌特征。在路基設計工作中,不僅僅要確保路基的穩定性,同時還要控制好工程成本,宜就地取材、提高資源的利用效率,達到環境保護的目的。
(2)突出重點理念
在路基設計中重點突出有關環保的問題,如水土流失、空氣污染、地下水污染以及生態破壞等,并結合工程建設區域內的地形地貌、自然環境等來制定相應的對策,在確保路基的使用功能的基礎上體現出其在環境保護方面的作用。
(3)注重綠化理念
公路沿線的綠化帶不僅能夠有效的緩解司機的駕駛疲勞,而且能夠有效的對邊坡坡面進行防護、防止水土流失,同時還可有效的對汽車尾氣進行吸收,避免造成空氣污染。因此,在進行路基設計時,一方面要預留好足夠的綠化空間,同時也要注重邊坡的綠化,結合當地自然環境選擇適宜的苗木,實現環保與防護及綠化的多重統一。
在路線設計階段就要從整體上進行考慮,優選最佳方案,避免對周邊環境造成過大的破壞。在進行路基設計工作時,在對路基填料以及施工工藝參數等進行明確的基礎之上,還要進行專門的環保設計,明確目標、方法及監督措施。在進行路基橫斷面設計時,要綜合考慮水文地質條件與地形地貌,確定路堤形式以及邊坡坡率,避免出現高填深挖路基。綜合考慮選擇最佳的路基設計方案,從源頭上確保路基的環保性。
在公路設計中會經常遇到特殊路段,要確保整條公路的質量,需要對特殊路段的路基設計工作特備關注,依據現場實際情況來優選設計方案。例如對于軟土地基的處理,對淺層的軟土地基,可以采用換填的方法進行,對于換填料的選擇要選擇透水性好的材料,如邊坡開挖的碎石料等,而針對深層的軟土,需要進行加固時,最好采用預制好的樁進行復合地基加固處理,避免采用攪拌樁等需要在現場進行施工的工藝,以免造成粉塵污染。當拆遷工程量比較大時,由于產生的大量的建筑垃圾,可將建筑垃圾進行粉碎處理,清除其中的生活垃圾以及其他有害成分之后用作路基填料使用,這樣不僅避免了固體廢料環境污染的問題,能夠變廢為寶,還兼具有經濟效益。
路基開挖作為公路路基工程中的重要內容,在公路設計階段需要對棄土方案進行綜合考慮,力求取棄土方案在經濟上可行,還要安全環保。對于取棄土場的設置要堅持就近原則,不僅僅可以優化挖方施工的工作流程,還可以有效的降低施工周期。需要注意的是在設置取棄土場時不能對周邊的自然環境帶來破壞,在進行棄土場回填時可以將能夠再次利用的棄土填在棄土堆的最上方,可以進行綠化或者是用作耕地,不僅能夠達到水土保持、促進生態穩定的目的,還可緩解用地占補平衡的問題。
路基防護根據形式的不同可分為三種,即圬工防護、植被防護以及綜合防護,根據所采用的措施的不同,圬工防護以及植被防護可分為多種,要根據實際需要進行選擇。防護工程不僅僅只需要滿足使用功能,還需要達到與周邊自然環境相協調以及保護環境的目的。對于土質邊坡,當坡比與坡高均不大時,應該首選進行植被防護。當因地形的限制植被防護受影響,或者是單獨采用植被防護不能確保路基的穩定性時,可采用綜合防護,即圬工防護與植被防護組合使用,如圖1所示,即解決了路基邊坡不穩定的問題,還能夠消除路基防護與周邊自然環境不協調的問題,達到“剛柔并濟”的對邊坡進行防護的雙重目的,綜合防護的類型以及其適用范圍及特點如表1所示。當植被防護與綜合防護都不能滿足要求時,就需要采用圬工防護,由于其對環境的破壞程度大,尤其是掛網素噴等防護形式還會造成粉塵污染,因此在進行路基防護設計時盡可能的避免使用帶有嚴重污染后果的圬工防護措施。

圖1 邊坡綜合防護

表1 綜合防護分類
在路基設計中,防排水設計工作也是不容忽視的。首先,對于挖方邊坡的坡頂水以及坡面水要集中收集并排出路基范圍,避免邊坡坡面受到沖刷而發生水土流失現象,如果放任這種現象的發生不去進行處治,可能會導致邊坡失穩,造成嚴重的后果。通過在坡頂以及邊坡平臺設置截水溝,并通過急流槽排出,可有效避免坡面受到沖刷。對于填方邊坡,在路肩處設置邊溝,收集路面水,并排出路基,避免對填方邊坡造成沖刷。當邊溝的水無法排出路基范圍是,需要設置蒸發池來收集邊溝水,需要注意的是要防止蒸發池導致周邊的土壤鹽漬化。
在公路路基設計工作中引入環境保護的理念,不僅能夠實現公路交通行業的可持續發展,也是打造綠色交通與低碳公路的重要途徑。在現階段,伴隨著經濟技術的不斷發展,越來越多的新技術、新材料以及新工藝不斷的出現,并逐漸應用在公路工程中。在以上背景之下,就要求公路設計人員必須在路基設計工作中加強學習,不斷的接納新知識。
在新時期下,各行各業實現綠色低碳環保的可持續發展必將是未來的必然方向。因此,在進行公路路基設計時也要綜合考慮,將環境保護的理念融入其中,最大限度的降低公路工程建設帶來的污染以及對周邊自然環境帶來的影響,力求做到與自然環境的相協調。本文通過對公路路基設計中環保理念的應用進行研究,并提出了一些相應的方法與措施,能夠對公路路基設計中的環境保護問題提供一些參考與建議。