城市道路設計中的生態理念與技術

吳 弘

井岡山大學建筑設計研究院 江西 吉安 343009

城市經濟高速發展的同時，導致城市生態環境惡化問題日益嚴重，為了提升城市環境質量，國家出臺了多項政策與指導文件，旨在進一步恢復與保障城市環境，其中關于城市道路設計方面，需要加強對生態理念與技術的應用。城市道路作為城市中的基礎設施，通過采用生態理念，能夠降低環境污染，所以需要明確生態理念與技術的應用方法，結合城市道路實際情況，設計完善的生態道路方案，是當前城市道路設計與建設中的重點任務，需要全面落實。

1 城市道路設計中的生態理念概述

隨著城市化的加速發展，城市道路建設不斷擴張，對城市環境帶來了許多負面影響，所以城市道路設計中融入生態理念成為主要發展趨勢。生態理念是指建設城市道路時，需要充分考慮生態環境的保護和生態系統的平衡，以實現經濟、社會和生態三方面的可持續發展，其基本內容為：（1）綠化設計。綠化設計是城市道路設計中最基本、最重要的生態理念之一，可以有效地改善城市環境質量，降低城市氣溫，吸收空氣中的污染物質，增加城市景觀美感，提高居民生活質量。因此，在城市道路設計中，需要充分考慮植被種類的選擇、植株密度、綠化面積等因素，通過合理的綠化設計，創造出綠色、清新的城市道路。（2）水資源的合理利用。城市道路設計中，合理利用水資源也是一項非常重要的生態理念。通過在道路兩側設置綠化帶、花壇等，收集道路表面的降雨水，將其引導到植物的根系中進行自然過濾和凈化，最終利用于植物的生長和綠化帶的維護，且利用生態雨水排放系統，將收集的雨水排放到河流或水庫中，提高城市水資源的利用率[1]。（3）微地形設計。在城市道路設計中，通過微地形設計，即道路和周圍地形的微小變化，可以在不占用大面積空間的情況下，有效地提高城市道路的生態效益。在實施過程中，可以在道路中設置凹陷或微小坡度，利用自然雨水徑流，在路緣綠化帶、花壇等區域形成水體，增加城市景觀美感和生態系統的完整性。（4）公共設施設置。在城市道路設計中，合理設置公共設施也是一項重要的生態理念，例如在道路兩側設置自行車道、步道、休閑區等，可以有效地鼓勵居民步行、騎車出行，減少機動車的使用，降低城市環境噪音和污染。

2 城市道路設計中的生態理念與技術的應用原則分析

2.1 環保性原則

城市道路的建設與使用往往會給環境帶來一定的負面影響，比如空氣污染、噪聲污染等，所以在城市道路設計中，需要引入生態理念，充分考慮環保性原則，以減輕道路使用對環境的影響。城市道路設計應盡可能保持自然環境的生態平衡，例如可以選擇路面覆蓋材料時，優先選擇透水性材料，增加路面的透水性，促進地下水的自然循環。此外，需要充分考慮道路綠化，選用生態適應性強的樹種和植物，增加城市綠地的覆蓋面積，提高空氣質量；在城市道路設計中，需要盡可能利用循環資源，減少對環境的影響。城市道路的設計必須遵循生態保護原則，盡量減少對自然環境的破壞，在道路建設過程中，需要保護并合理利用地形地貌、水源和生態系統，減少土地使用量和綠地破壞，避免在自然景觀和生態敏感區域建設道路[2]。

2.2 經濟性原則

在城市道路設計中，選材是重要的經濟性原則，選材需要根據不同的場合、道路性質、環境要求等因素綜合考慮，既要符合經濟性要求，又要滿足生態環保的要求，比如在人行道的鋪設中，可以選用再生材料、磚、石材等材料，不僅經濟成本較低，且環保效果較好。在城市道路設計中，需要盡量減少用地，減少綠地面積，充分利用既有的道路資源，在設計中需要合理設置路緣帶、隔離帶等，盡量使得道路設計在節約用地的同時又滿足生態環保的要求。在城市道路設計中，綠化帶不僅美化城市，還可以減少噪音、凈化空氣、降溫等，對城市環境具有重要的作用，在設計中，需要根據道路的性質和用途，合理設置綠化帶，既要考慮到生態環保，又要符合經濟實用性的要求。

2.3 美觀性原則

在城市道路設計中，綠化景觀具有重要的作用，綠化景觀是生態設計中的重要組成部分，除了生態性原則之外，還需要考慮到美觀性。景觀設計需要考慮到周圍環境的自然和人文特征，以此為基礎，融入設計元素，達到與周圍環境協調一致的效果；景觀設計需要依據設計的主題進行，通過設計元素的安排和組合，突出主題，達到更好的視覺效果；景觀設計需要注意不要過于繁瑣復雜，要保持簡潔明了的特點，提升整體觀賞性，把握整體設計風格。城市道路設計中美觀性原則的實現還需要考慮到實際情況和可行性，在實踐中美觀性原則需要綜合考慮道路的功能性、安全性、經濟性等因素，不能片面追求美觀而忽視其他因素的影響[3]。

2.4 可持續發展性原則

城市道路設計中的生態理念與技術應用，需要遵循可持續發展的原則，可持續發展性原則是指在保證當前城市交通需求的同時，能夠滿足未來代際間的需求，實現環境、經濟和社會的平衡與協調。城市道路的設計和建設需要遵循節約資源的原則，在建設道路時需要盡量使用當地的原材料和資源，降低檢核成本，且需要采用節約型材料、節能設備和技術，減少能源和材料消耗，降低工程建設成本。城市道路設計和建設需要遵循社會責任原則，加強社會責任意識，促進社會和諧發展。需要尊重群眾的意見，充分考慮城市交通的安全、舒適和便利性，同時考慮城市發展和環境保護之間的平衡，做到經濟、社會和環境的協調發展。

3 城市道路設計中的生態理念與技術的具體運用分析

基于上文的分析可以明確，在城市道路設計中，生態理念與技術具有重要的作用，能夠有效提升城市道路質量，發揮出良好的環境保護作用，所以需要掌握生態理念與技術的應用原則，確保生態理念與技術的優勢充分發揮。因此，本文結合相關實踐經驗，總結如下多項具體應用方式：

3.1 在生態型路面設計中的應用

生態型路面是一種以保護生態環境為目的，采用新型材料、新技術和新工藝，在城市道路建設中應用的一種新型路面。生態型路面的主要特點是具有較強的透水性、吸聲降噪、節能減排、耐久性強等優點。在城市道路建設中，生態型路面不僅能夠有效地改善城市道路的環境質量，還能夠提高城市道路的使用效益和可持續性。在生態型路面設計中，生態型路面設計需要將雨水資源利用起來，通過透水性路面和雨水收集系統來收集和利用雨水，減輕城市排水壓力，可以通過建立生態溝、水溝等生態設施，實現路面排水系統的優化，減少對城市水源的污染，保護城市水資源，采用生態溝、水溝等設施，將雨水引流至雨水花園，凈化水源；需要注重綠化植被的應用，通過植被的選擇和植被覆蓋面積的增加來增加城市綠色空間，提高城市空氣質量；生態型路面設計需要注重光照的設計，通過采用節能的照明設備，來節約城市能源消耗，減輕城市環境壓力，同時需要注重景觀的設計，通過綠化、景觀燈光等手段來打造一個美觀、宜居的城市環境。在路面設計中，可以通過選用綠色環保材料、開展綠化帶建設、采用降噪隔音技術等手段，實現生態環保；對已有路面進行整治改造，修復被破壞的生態環境，實現生態恢復；在路面的設計與施工過程中，優化排水、通風、照明、交通等設施的設置，實現生態優化[4]。

3.2 在城市公路綠化帶中的應用

城市公路綠化帶的設計，需要遵循生態原則，合理規劃、布局，科學選擇植物品種，提高城市公路綠化帶的生態效益，設計時需要根據公路的具體情況，比如道路寬度、交通流量、氣候條件以及土壤質地等因素，進行科學合理的植被配置，使其具有良好的景觀效果和生態效益；設計時還需要考慮水資源的利用問題，采用低水耗的綠化植物，減少用水量，避免造成水資源的浪費。城市公路綠化帶設計中，植物的選擇需要考慮多種因素，比如需要考慮植物的生態適應性，選擇適需要地氣候、土壤等條件的植物，能夠保證植物的生長良好，形成具有生態功能的綠化帶；考慮植物的景觀效果，選擇花色豐富、枝葉繁茂的植物，以達到良好的視覺效果，增加城市公路的美觀性；需要注意植物的維護成本，選擇易于管理、養護成本低的植物品種，減輕管理人員的工作量。城市公路綠化帶的管理，是綠化帶能否長期保持良好狀況的關鍵，綠化帶的管理需要采用科學的方法，根據植物的生長習性、環境條件等因素，制定適合的管理措施，確保植物的生長健康，同時還需要注重綠化帶的清潔和衛生，定期清理綠化帶中的垃圾，保持綠化帶的整潔，從而能夠將綠化帶的生態作用充分發揮[5]。

3.3 加強二次加工廢料的利用

加強二次加工廢料的利用，是促進城市公路建設生態化、環保化、節能化的重要舉措，能夠減少廢棄物對環境的污染。在城市公路建設中，會產生大量的建筑垃圾、舊瀝青路面和混凝土等廢棄材料，這些材料如果得不到充分利用，就會成為城市垃圾填埋場的負擔，對環境造成污染，而通過加強二次加工廢料的利用，可以將這些廢棄材料再生利用，減少垃圾填埋的數量，降低環境污染。同時，加強二次加工廢料的利用能夠節約資源，在城市公路建設中，所采用的原材料的成本較高，而利用廢棄材料進行二次加工可以降低建設成本，比如將舊混凝土路面進行再生利用，可以將舊路面破碎、篩分、再混凝土化，制成再生混凝土骨料，再生混凝土骨料可替代原材料，降低建設成本，不僅可以促進城市公路建設的可持續發展，還能為城市帶來經濟效益。除此之外，加強二次加工廢料的利用還能促進城市公路建設的生態化，比如將舊瀝青路面進行再生利用，可以制成再生瀝青混合料，其在施工過程中所產生的噪音和廢氣均低于傳統瀝青路面，減少了對城市環境的污染，采用再生瀝青混合料還能減少使用原材料，降低資源消耗[6]。

3.4 積極采用先進生態技術

在城市公路的建設中注重生態保護，成為現代城市發展的重要方向。隨著科技的發展，越來越多的新生態技術被應用于城市公路設計中，為城市發展提供了更多的可能性，具體可以采用如下幾項先進的生態技術：（1）雨水花園技術。雨水花園技術是一種集雨、滯留、凈化、利用為一體的技術，在城市公路中，可以將雨水花園置于道路兩側或者中央綠化帶中，通過構建植物花壇、地下水池等設施，將雨水收集利用。同時，雨水花園中的植物也可以通過吸收雨水中的營養物質來生長，起到凈化空氣的作用，提高城市公路的美觀度。（2）生態護坡技術。生態護坡技術是一種以生態土工材料為主體，通過構建栽植植物、增強土壤穩定性等方式，將護坡與自然景觀相結合的技術。在城市公路中，可以通過采用這種技術來增強護坡的生態功能。例如，在護坡上栽種各種適需要地氣候條件的植物，形成綠色景觀，提高城市公路的美觀度，且生態護坡技術還可以提高護坡的抗震能力，減輕地質災害的發生。圖1為一種常見的生態護坡。（3）道路生態照明技術。道路生態照明技術是一種利用太陽能、風能等可再生能源進行照明的技術。在城市公路中，可以通過采用道路生態照明技術，降低對傳統能源的依賴，減少二氧化碳排放量，實現城市公路的可持續發展。此外，道路生態照明技術還可以有效降低城市公路的能耗和運維成本，提高城市公路的經濟性。

圖1 一種常見的生態護坡

3.5 生態材料的科學運用

在城市道路設計中，材料是影響道路生態效益的關鍵所在，所以為了提升生態環保實際效果，需要加強對生態材料的應用，例如生物材料是一類以可再生資源為原料，經過物理、化學或生物方法加工而成的材料，其制作過程對環境的影響較小。在城市公路設計中，生物材料可以用于路面綠化、路緣石、護欄等部分，例如竹材是一種優秀的生態材料，其密度和強度均優于鋼材和木材，同時具有良好的耐腐蝕性和抗紫外線性能，適合應用于路緣石和護欄等部分。再生磚是一種采用再生骨料、再生水泥等廢棄物制成的環保建材，在城市公路設計中再生磚可以應用于路面鋪設、路緣石等部分，與傳統的磚塊相比，再生磚具有成本低、質量穩定、環保等優點，有利于減少二次污染和資源消耗。