公路勘察設(shè)計(jì)中的環(huán)境保護(hù)問題研究

楊瑞倩

（甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院股份有限公司，甘肅蘭州 730000）

0 引言

公路工程作為帶狀構(gòu)筑物，具有點(diǎn)多、線長、工程規(guī)模大、建設(shè)周期長、社會影響面廣等特點(diǎn)，同時(shí)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)有十分密切的關(guān)系。目前，公路工程建設(shè)對改善區(qū)域交通條件、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來積極意義，但同時(shí)也不可避免地帶來一系列的環(huán)境問題。因此，在勘察設(shè)計(jì)階段，對可能影響環(huán)境保護(hù)的因素進(jìn)行綜合分析，并采取相應(yīng)的解決措施，尋找公路工程建設(shè)與環(huán)境保護(hù)之間的最佳平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益與環(huán)境效益的共同提升。

1 公路勘察設(shè)計(jì)中的環(huán)境保護(hù)影響因素

1.1 公路環(huán)境選線

公路環(huán)境選線是公路勘察設(shè)計(jì)中最基礎(chǔ)與關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，直接影響公路整體環(huán)境保護(hù)的成效。現(xiàn)階段，在我國工程建設(shè)中，對于環(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提升。為保證公路工程建設(shè)與資源保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展，在進(jìn)行公路環(huán)境選線的時(shí)候，既要關(guān)注建設(shè)技術(shù)要求，又要體現(xiàn)對環(huán)境保護(hù)的重視，從而為生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定發(fā)展提供保障。在公路環(huán)境選線的過程中，主要的關(guān)注點(diǎn)在起點(diǎn)、終點(diǎn)及走廊的確定上。在生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念的影響下，公路路線應(yīng)對城鎮(zhèn)、學(xué)校、醫(yī)院、自然生態(tài)保護(hù)區(qū)、動物保護(hù)區(qū)、國家森林公園、地質(zhì)公園、濕地公園、水源地、礦區(qū)、永久基本農(nóng)田、文物保護(hù)區(qū)等重點(diǎn)環(huán)境敏感區(qū)域進(jìn)行避讓，盡可能選擇荒山、荒地或植被少的區(qū)域通過，順應(yīng)地形，靈活采用技術(shù)指標(biāo)，避免大填大挖。同時(shí)，在項(xiàng)目沿線，盡可能增加植樹造林的綠化面積，以期修復(fù)和改善工程建設(shè)帶來的不利影響。與此同時(shí)，公路環(huán)境選線還應(yīng)進(jìn)一步體現(xiàn)對各類文物及自然環(huán)境的保護(hù)，針對滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)區(qū)，做好地質(zhì)勘查和防治工作，并落實(shí)合理的防治措施，避免引發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境污染事故。

1.2 路基路面環(huán)保設(shè)計(jì)

路基路面是公路施工中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，具有持續(xù)時(shí)間長、涉及環(huán)節(jié)多的特點(diǎn)，因此也格外容易對周邊環(huán)境造成影響。在這樣的情況下，公路勘察應(yīng)重點(diǎn)落實(shí)對路基路面的環(huán)保設(shè)計(jì)工作，保證可以嚴(yán)格落實(shí)相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)理念，在避免破壞原有生態(tài)價(jià)值的同時(shí)，推進(jìn)公路工程建設(shè)與自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在開展路基路面設(shè)計(jì)的過程中，最關(guān)鍵的就是對地形、地貌問題的考量。在通常情況下，平原地區(qū)的公路工程建設(shè)大多會涉及占用農(nóng)田問題，因此路基設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能采用矮路基，節(jié)約占地，并注重排水系統(tǒng)的有效性，避免對農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)造成影響和污染；而對于山區(qū)地區(qū)，則需要考慮水土流失問題。為避免大填大挖，可以采用橋梁隧道方案代替路基，減少環(huán)境破壞。除此以外，取棄土場的選擇可以考慮棄方利用與造田相結(jié)合，并采取工程與生態(tài)防護(hù)相結(jié)合，對沿線路基邊坡進(jìn)行綠化，全面提升公路與周邊生態(tài)環(huán)境的融合程度。

1.3 橋梁隧道勘察設(shè)計(jì)

橋梁隧道項(xiàng)目在山區(qū)公路設(shè)計(jì)中比較常見，與環(huán)境保護(hù)也有密切的關(guān)系。在開展橋梁隧道勘察設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)重點(diǎn)對橋梁隧道的位置、形式及洞口等進(jìn)行把控，從而在滿足使用性能需求的前提下，盡可能減少對周圍環(huán)境及資源的破壞[1]。例如，在進(jìn)行橋梁勘察設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過調(diào)整橋梁跨度及墩臺防護(hù)，避開河道，避免壓縮河道或?qū)嵤┖恿鞲牡缹Νh(huán)境造成影響；在進(jìn)行隧道勘察設(shè)計(jì)的時(shí)候，則應(yīng)貫徹早進(jìn)洞、晚出洞、零開挖原則，避免過大開挖，同時(shí)加強(qiáng)地質(zhì)勘察，關(guān)注隧道對地下水的影響，減少公路施工對地形、地貌、植被及自然水系的破壞[2]。除此以外，相關(guān)人員還應(yīng)更多考慮橋梁隧道本身的特殊性，如落實(shí)一定的防護(hù)措施、做好廢渣廢料處理和運(yùn)營過程中的油污收集工作等，防止河流沖刷造成河道堵塞或水資源污染等問題。

2 公路勘察設(shè)計(jì)中的環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)措施

2.1 加強(qiáng)各類資源的利用與保護(hù)

2.1.1 土地資源

公路工程建設(shè)需要占用大量寶貴的土地資源，同時(shí)也容易引發(fā)土地資源的浪費(fèi)問題。因此。在進(jìn)行公路勘察設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證對土地資源的高效利用，避免浪費(fèi)問題。在平原進(jìn)行公路工程建設(shè)時(shí)，應(yīng)更多使用低路基和橋梁方案，保證在加強(qiáng)耕地保護(hù)的同時(shí)，降低成本投入；而相較于平原地區(qū)，山區(qū)地區(qū)的公路工程建設(shè)更具特殊性，應(yīng)盡可能選擇人煙稀少的地區(qū)，以減少對山區(qū)居民正常生活的影響。在滿足技術(shù)條件的情況下，也可以采用高架橋方案，進(jìn)一步促進(jìn)土地資源利用效率的提升。值得注意的是，減少土地資源破壞，比較關(guān)鍵的問題就是防止水土流失。為降低出現(xiàn)水土流失問題的概率，在開展公路勘察設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)根據(jù)實(shí)地環(huán)境進(jìn)行路線規(guī)劃，確保可以與當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌孛蚕噙m應(yīng)，進(jìn)而將環(huán)境保護(hù)放在首位。此外，公路工程建設(shè)往往需要開挖，對于周圍的土地環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。因此在施工期間，可以設(shè)置一定的邊坡防護(hù)措施，形成排水系統(tǒng)，注意填土高度，進(jìn)而起到提高土地利用率、加強(qiáng)水土保護(hù)的作用。

2.1.2 水資源

公路工程建設(shè)由于規(guī)模大、線路長，因此很容易對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，遇到水源的概率也較大。在此過程中，應(yīng)充分注重水資源的保護(hù)。在公路工程建設(shè)期間，應(yīng)做好對污水的處理工作，一旦污水與水源混合就會導(dǎo)致水資源污染，不僅會對周邊生態(tài)環(huán)境帶來十分不利的影響，還會對人的身體健康造成威脅。如果在公路工程建設(shè)期間，遇到人工養(yǎng)殖魚塘需要設(shè)計(jì)回避，避免帶來不必要的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，對于水環(huán)境敏感區(qū)要設(shè)計(jì)沉淀池，做到集中處理，達(dá)標(biāo)排放。

2.1.3 礦產(chǎn)資源

在進(jìn)行公路勘察設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要重點(diǎn)考慮礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及礦區(qū)地質(zhì)的不穩(wěn)定性，明確礦區(qū)公路建設(shè)可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題。因此在公路設(shè)計(jì)之前，就需要做好相應(yīng)的地質(zhì)勘查工作，盡可能對礦區(qū)進(jìn)行規(guī)避。若無法避開，則需要提前進(jìn)行礦區(qū)勘察，在了解礦區(qū)價(jià)值的基礎(chǔ)上，開展公路工程建設(shè)，在最大限度上保證其經(jīng)濟(jì)利益。除了要關(guān)注礦區(qū)資源的經(jīng)濟(jì)性以外，還需要注意已開采礦區(qū)的危險(xiǎn)因素，一旦在勘察中發(fā)現(xiàn)采空礦區(qū)，應(yīng)立即進(jìn)行隔離，避免帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失以及給現(xiàn)場人員帶來安全威脅。

2.2 注重公路工程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與提升

2.2.1 路基填筑

路基工程是公路工程的重點(diǎn)項(xiàng)目，由于土石方填筑量大，對于路基的穩(wěn)定性以及周邊環(huán)境保護(hù)都將產(chǎn)生直接影響。因此，在開展公路勘察設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注重路基填料和取棄土場位置的選擇。在保證路基填料承載強(qiáng)度的前提下，填料盡可能選用荒山、荒地集中取土，或采用隧道棄渣、礦山廢料等進(jìn)行填筑，堅(jiān)決禁止亂取亂棄，或采用改良措施，對特殊性巖土充分利用，做到變廢為寶。路基填筑前，應(yīng)精確占地紅線范圍，對占用范圍內(nèi)重要的樹木、草皮進(jìn)行移植。清表后，對于表土應(yīng)集中堆放，定期養(yǎng)護(hù)，待路基成形后，可用于邊坡植被防護(hù)。

2.2.2 邊坡防護(hù)

公路邊坡設(shè)計(jì)是公路勘察設(shè)計(jì)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，填挖邊坡直接暴露于自然環(huán)境中，其穩(wěn)定性與邊坡防護(hù)形式是影響公路工程質(zhì)量和環(huán)境景觀的主要因素。特別是對于一些地形、地質(zhì)比較復(fù)雜的地區(qū)來說，提升邊坡的穩(wěn)定性十分重要。因此，需要專門設(shè)計(jì)邊坡形式、坡率、防護(hù)形式，并進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，具體可采用抗滑樁、擋土墻、框格梁、骨架、護(hù)面墻、護(hù)坡、掛網(wǎng)等防護(hù)形式，避免出現(xiàn)塌方、滑坡等安全風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)輔助采用植草、噴播、植生袋、種樹等生物措施，對邊坡坡面進(jìn)行綠化防護(hù)，在保護(hù)邊坡穩(wěn)定性的同時(shí)，減少施工痕跡，逐步恢復(fù)沿線的自然景觀。

2.2.3 排水設(shè)施

在進(jìn)行公路勘察設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要重點(diǎn)勘察水文地質(zhì)情況，以實(shí)現(xiàn)公路整體排水系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)效果的提升。在充分調(diào)查沿線地表徑流、灌溉水渠、地下水分布狀況的基礎(chǔ)上，分類采取不同的排水方案。對于地表徑流，應(yīng)采取橋涵構(gòu)造物跨越，重要河流還應(yīng)進(jìn)行防洪評價(jià)，不可隨意占壓天然河道；對于農(nóng)業(yè)灌溉水渠的主干渠，原則上不占不改，無法避免占壓的應(yīng)進(jìn)行改移，不可隨意合并保證渠道的暢通；對于路基范圍內(nèi)的地下水，應(yīng)采取盲溝、滲溝等排水形式疏導(dǎo)；對于隧道內(nèi)的地下水，應(yīng)設(shè)置完善的排水系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)排，不可盲目采用堵防的措施。整個(gè)路基、路面、橋隧組成的排水設(shè)施應(yīng)形成系統(tǒng)，排入自然河道，特別是水源保護(hù)區(qū)的排水系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置沉淀池，做到油污分離，避免發(fā)生水污染事故。同時(shí)對于特殊性巖土地區(qū)，排水形式選擇非常重要，如濕陷性黃土地區(qū)急流槽宜選用柔性PE 管等。

2.3 通過綠化工程開展景觀改造

增強(qiáng)公路環(huán)境綠化是提升環(huán)境保護(hù)水平的關(guān)鍵措施，作為公路工程建設(shè)的重中之重，做好綠化設(shè)計(jì)不僅可以保護(hù)生態(tài)環(huán)境，還可以降低公路噪聲對周圍居民的影響。與此同時(shí)，綠化工程還可以加大公路保護(hù)力度、延長其使用壽命，增強(qiáng)公路的整體設(shè)計(jì)效果，為車輛與行人提供良好的通行體驗(yàn)。因此，在開展公路勘察設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注綠化工作。針對公路沿線區(qū)域，落實(shí)合理的景觀設(shè)計(jì)，增強(qiáng)通行的體驗(yàn)感。在公路勘察設(shè)計(jì)與建設(shè)期間，應(yīng)大力支持公路綠化工作的開展。根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)理論，完善公路景觀設(shè)計(jì)，并保證與當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件與文化因素充分結(jié)合。開展公路工程建設(shè)中的綠化設(shè)計(jì)，不僅可以減少噪聲污染、緩解司機(jī)的視覺疲勞；還可以進(jìn)一步起到涵養(yǎng)水土、防風(fēng)固沙的作用，降低出現(xiàn)水土流失等問題的概率。公路綠化景觀設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 開展綠化工程實(shí)現(xiàn)景觀改造

2.4 加強(qiáng)新型環(huán)保材料的應(yīng)用

新型環(huán)保材料的應(yīng)用在公路環(huán)境保護(hù)中也發(fā)揮十分關(guān)鍵的作用。在通常情況下，相關(guān)新型環(huán)保材料主要是指土工織物類材料，將其引入公路工程建設(shè)，可以在很大程度上減少圬工砌體的使用，進(jìn)而減少對周邊生態(tài)環(huán)境的影響，并為公路綠化帶的建設(shè)提供更多空間，實(shí)現(xiàn)公路路面與周圍綠化帶的有機(jī)結(jié)合。與此同時(shí)，在公路邊坡施工時(shí)，采用加筋土技術(shù)代替圬工擋墻，有效節(jié)省公路的占地空間，擴(kuò)大綠化帶面積，在發(fā)揮環(huán)保效用的同時(shí)，減少施工成本的投入；還可以通過三維植被固土網(wǎng)墊技術(shù)代替護(hù)坡墻技術(shù)，有助于增加公路綠化帶的面積。除此以外，對于坡度較緩的公路來說，還可以將三維植被固土網(wǎng)墊技術(shù)引入其中，確保有效減少邊坡施工環(huán)節(jié)的投入，并通過增設(shè)綠化帶更好地發(fā)揮環(huán)保效用。

2.5 提升公路路況與環(huán)境的融合程度

綜合來看，公路勘察設(shè)計(jì)與建設(shè)往往需要融合多個(gè)學(xué)科的內(nèi)容，從而落實(shí)合理有效的設(shè)計(jì)方案。在勘察設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要對公路周圍的環(huán)境要素進(jìn)行充分考量，針對不同的情況落實(shí)不同的設(shè)計(jì)方案。其中，需要對相關(guān)方案實(shí)施的連續(xù)性進(jìn)行重點(diǎn)把控，以實(shí)現(xiàn)公路整體效果的提升。為保證公路勘察設(shè)計(jì)工作的穩(wěn)定開展，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)對公路周邊的情況進(jìn)行綜合考量，確保與環(huán)境最大承載力相適應(yīng)。從細(xì)節(jié)著手，對區(qū)域內(nèi)的生態(tài)景觀進(jìn)行保護(hù)，而不是僅局限于交通運(yùn)輸功能與經(jīng)濟(jì)效益[3]。若在公路勘察設(shè)計(jì)期間，遇到河流、湖泊以及排水系統(tǒng)等，則需要進(jìn)行回避設(shè)計(jì)或設(shè)置一定的保護(hù)措施，確保實(shí)現(xiàn)人文景觀與自然景觀的有機(jī)結(jié)合。一方面可以減少對周圍生態(tài)環(huán)境的影響，另一方面還可以構(gòu)建更廣闊的公路景觀空間[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前我國開展公路工程建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量與規(guī)模都在持續(xù)增加，同時(shí)面臨各類復(fù)雜的環(huán)境問題，公路工程與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾愈發(fā)突出。在此情況下，在公路工程建設(shè)之前，需要針對周邊環(huán)境開展勘察設(shè)計(jì)工作，有效協(xié)調(diào)公路工程與自然環(huán)境之間的關(guān)系。在此過程中，應(yīng)注重對各類資源的保護(hù)，同時(shí)對公路結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并將更多的新型環(huán)保材料應(yīng)用到公路工程中，以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的提升。