公路設計與環境協調發展相關性分析

摘要 公路建設必然會對區域內的自然環境帶來影響，而通過預先設計并采用綠色發展方案，能夠提高設計可行性并做到與沿線環境協調發展，進而使建設對生態環境造成的破壞降至最低。基于此，文章旨在分析傳統公路設計方案不足之處，并據此提出生態補償、景觀設計等優化方案。與傳統設計方案相比，公路設計與環境協調發展能使生態環境質量更好。應用此方式進行設計，能夠提高生態恢復效果。

關鍵詞 公路設計；環境協調；經濟發展；綠化建設

中圖分類號 U412.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）05-0171-03

0 引言

公路修建能夠為大眾出行提供便利，并促進區域間經濟發展，加強信息交流互通，從而提高居民生活質量。但公路工程建設也會對云南境內環境造成一定程度影響，使其水質、土壤和植被遭到破壞。因此，在路線選線設計時，還應對云南境內的環境進行調查研究，在結合設計相關標準的同時，還應重視與自然生態的協調發展，從而實現改善環境和避免生態遭破壞這一目的。

1 公路路線設計的重要意義

所有工程項目在進行建設施工前都需以科學合理的設計方案作為依據，公路建設亦是如此。孟連至勐海高速公路位于云南省普洱市瀾滄縣、孟連縣和西雙版納州勐海縣境內，西連臨滄與德宏，出境緬甸，東通西雙版納、紅河及國家級一類口岸打洛與磨憨，并與亞洲公路網相接，出境老撾。在進行公路設計時，選用方案與生態環境發展相協調具有積極意義。

首先，能夠帶動沿線地區經濟發展，落實國家“一帶一路”發展戰略區域間經濟發展部署。公路能夠在各區域協同發展中起到促進區域間信息傳遞與交流的作用。區域間發展不僅依托于科技和工業產業支持，公路建設也是重要環節。一方面，產品生產和銷售需依靠公路完成；另一方面，旅游業和服務業也需依靠公路發展[1]。建設高質量運輸網能夠大幅縮短運輸時間，為經濟發展提供支持。

其次，在公路設計時，也要依據孟連至勐海沿線實際情況，選擇合適方案，減少因誤差導致工程延期或出現質量問題，進而深入推進交通強國建設、促進基礎設施完善和立體互聯的需要。

最后，公路設計也應滿足改善行車條件，提高運輸效益，適應交通運輸業快速發展等的需要。云南省多以山地為主，孟連至勐海沿線涉及山區和隧道較多，因此還需保證設計方案具有可行性，以此來減少交通事故發生的概率，完善云南省高速公路網布局，從而提高省、市、縣干線公路網主骨架技術等級結構，滿足交通發展需求，有效發揮高速公路在綜合運輸系統中的功能和作用。

因此，要求設計者在工作中應針對公路設計進行深入研究，從而使方案選擇更加經濟適用，同時在公路建設時，也應嚴格按照國家標準進行施工，并利用前沿技術提高公路建設質量。

2 公路建設造成環境問題

2.1 不利于生態平衡、造成水土流失

公路路線建設會在一定程度上影響沿線生態平衡。隨著生態平衡被打破，許多問題也隨之出現，如占據生物棲息地，導致種群遷移等，例如大象等國家保護動物。由于動物生存空間縮小，活動范圍也發生改變，導致種群數量逐漸降低甚至走向滅絕，而一類物種消失會導致生物鏈斷裂，進而引發生物多樣性減少，同時部分生物常出現在公路附近，導致動物本身和駕駛員的安全性難以保證。除動物外，植被也會受外界因素影響出現減少或滅絕現象，使生態失衡加劇，進一步降低生物多樣性[2]。

公路建設施工期間需要大量用土，自取土和建造過程中必然會破壞原有植被，從而導致水土流失問題加劇。并且橋梁、涵洞等建設施工會影響斜坡穩定性，造成水土流失。同時，在施工取土后取土場就成為泥石流等自然災害多發地，而孟連至勐海沿線多為山地，可能會造成長期的水土流失問題，嚴重破壞自然環境。

2.2 占用土地

公路路線建設具有范圍廣、貫穿區域多等特點，同時公路延伸區域中會經過部分農業種植區，例如普洱市高原特色農業區等，導致部分養殖用地和農業用地被占用，并且部分線路可能會破壞城鎮原有格局，將空間區域重新進行劃分[3]。這也意味著，公路不僅會帶來交流便利等正面影響，也會產生居民正常生產生活被破壞等負面影響。因此，公路設計還應掌握建設區域內的各項信息，并在方案選擇時注重科學性和可行性，從而避免對建設區域內人員流動、信息傳遞以及日常生產等活動造成負面影響。

3 公路路線與環境協調設計措施

3.1 生態補償方案

生態補償是設計者依據公路周圍環境現狀，提前分析出工程建設可能造成何種不良生態環境影響，并依據此類問題選擇合適的生態補償設計方案，從而將其對環境造成的負面影響降至最低[4]。例如：挖方邊坡坡面容易對沿線植被造成破壞，因此還需考慮安全防護措施，根據沿線地質情況分別采用預應力錨索框格梁、錨桿框格梁、植草護坡等進行生態補償設計，做到在確保邊坡穩定的同時與周圍環境相互協調。

生態補償設計關鍵點：首先要使補償措施與公路沿線生態環境具有兼容性，盡量使補償的植被與自然植被相適宜。在設計中，也要貫徹環境保護與建設統籌兼顧的理念，避免出現破壞后才補救等問題，從而將公路建設對環境帶來的不利影響降至最低。其次，生態補償措施還要盡量避免環境遭破壞引發的生態問題，例如在棄土場和壩區建設過程中要盡量避免水土流失，因此需要通過排水、回填、增加綠植種類等方式，減少泥石流、滑坡等自然災害的發生概率，從而實現環境補償效果最優化。最后，生態補償方案還需要在保護生態環境的同時重視其經濟屬性，如恢復棄土場區域綠化后可將其改建為公共休息區；填方路堤邊坡以及挖方地段的土質邊坡均采用全植草、人字格護坡、三維植被網植草護坡等措施進行防護，達到既防護又綠化和美化的目的，以最大限度地提高生態補償方案的經濟效益。

3.2 景觀設計方案

公路設計方案選用不僅需要考慮其使用價值和經濟價值，還應該重視路線安全性。在公路建設方案中，選擇適合的景觀設計，對大眾而言，能夠達到利用優美環境緩解駕駛員視疲勞、優化駕駛體驗等目的，進而提高行車安全性；對環境而言，能夠起到吸收廢氣、防沙防塵、凈化環境等效果。景觀設計方案還需依據孟連至勐海沿線地理條件，在中央分隔帶、立交區、服務區等地有針對性地進行設計。同時景觀設計還需注重觀賞性、獨特性和變化性，以避免出現審美疲勞問題。

其中，變化性是指公路沿線景觀建設要做到類型多樣，盡量保持在不同路段設計不同景觀，例如起點～K30+575段，可沿中央分隔帶列植一排紅絨球，種植間距1.5 m。每兩株紅絨球中間間植1株黃金榕球。地被植物選用白三葉滿鋪。K70+000～止點段，可沿中央分隔帶列植一排綠葉垂葉榕，每兩株綠葉垂葉榕中間間植1株紅絨球，種植間距均1.5 m，地被植物選用同上。

獨特性是指在進行設計時，景觀需與沿線整體自然環境相適宜，盡量選擇云南本地植株，從而使公路景觀富有特色。例如起始段至芒云隧道景觀建設主題為古茶之源，曼當隧道至終點段為普洱茶之鄉。

觀賞性是指景觀設計還需注重植被及基礎設施建設錯落有致，提升公路沿線風景的觀賞效果[5]。后期進行路基和邊坡恢復時，也需要優先選用與孟連至勐海沿線相適應的植被種類。

3.3 環境設計

公路路線設計按要素分類主要有平面線形設計、縱斷面設計以及橫斷面設計三種。平面設計需將直線、曲線和過渡階段合理搭配，如設計方案中孟連至勐海沿線最長直線為果弄山特長隧道段，其長度為5 110.85 m，其中共設置圓曲線37處以及緩和曲線，通過直線和曲線結合，以此來提升行車安全性。環境設計則是要在直線和曲線的過渡段和變換點，種植與整體相適應的植被，或者搭建雕塑等人工建筑景觀，通過特征較為明顯的建筑景觀緩解駕駛員的視覺疲勞。在進行環境設計時，還需要依據每段路線時速相應設置不同疏密程度的綠化方案。當時速較快時，植被設計需較為稀疏，以降低駕駛員緊張感。在山地、丘陵等路段進行設計時，還需要設置較為醒目的警示標識，通過加強視覺效果提高行車安全性。同時，環境設計能夠提高公路建設方案的整體協調性，例如進行斷面開挖時，通過科學計算施工深度和面積，減少施工對周圍地質造成的擾動，從而盡量避免出現滑坡事故[6]。在公路設計中合理地應用環境設計，能夠使景觀與生態環境融合更加自然，并且有助于公路建設與環境協調發展。

4 公路設計與環境協調的實施路徑

公路建設不僅要發揮其運輸功能，還應兼顧生態保護和經濟效益，因此需通過深入調研、了解沿線地形地貌等方式選取適宜的公路設計方案，并注重綠化設計工作。綠化設計主要有路側預留帶設計、中央分隔帶綠化設計、隧道洞口及三角區設計等方面的內容。綠化設計通過建設公路景觀，使其能夠與自然環境相融合，進一步實現與環境協調發展的目標。

4.1 中央分隔帶

在公路景觀中，中央分隔帶主要起到遮擋陽光，避免駕駛員暈眩、誘導視線和提高公路沿線美觀程度等作用[7]。結合云南氣候特點，植物設計上選擇以耐旱、耐修剪、四季常綠等特性的植物為主，采用間植式相結合的種植方式，沿中央分隔帶種植一排防眩喬木塔柏，間距1.2 m。2株塔柏中間間植1株紅葉石楠球。每200 m點綴3株紫薇。地被植物選用白三葉。通過這種間植設計方式，以滿足駕駛員在高速行駛過程中景觀動態變化的適應性要求。中央分隔帶屬于相對獨立的生態系統，因此為平衡自然環境，還應在此區域內選擇狗牙根等草坪植被，其能夠提高水土保持能力，同時有效降低土層硬化概率以及后期維護難度，減少資源消耗。在進行中央分隔帶綠化設計時，還應根據不同路段地勢、環境等特征因地制宜地選擇植被種類，例如起始路段沿中央分隔帶列植一排紅絨球，而終點路段沿中央分隔帶列植一排綠葉垂葉榕，每兩株綠葉垂葉榕中間間植1株紅絨球等，以實現公路和環境協調發展。

4.2 隧道洞口及三角區

孟連至勐海全線共有隧道26個，在洞口和三角區進行綠化建設，能夠減輕長隧道給駕乘員帶來的心理壓抑感，轉而提高其心理體驗感和趣味性，以降低道路安全事故發生率。一方面，隧道洞口綠化設計，應盡量保留原有自然生態環境，尤其是兩端洞口區域，盡量使景觀保持“原汁原味”[8]。同時，在設計時要貫徹“明暗交接、防塵降噪、豐富景觀”這一理念，避免因人工造景不合適導致駕駛員缺少適應和反應時間，而應做到光線明暗過渡自然。同時，三角區域種植高大植被能夠引導駕駛員視線、吸附汽車尾氣、降低噪聲，實現植物功能化和景觀協調化。另一方面，隧道洞口還需保留原有自然洞門形式，在三角區域滿足視線通透的情況下，采取喬灌草三層次的綠化結構，營造較好的綠化景觀效果。

4.3 路側預留帶

路基兩側綠化，是指位于公路主線兩側的綠化帶，與道路中央分隔帶一起構成“二板三帶”的基本結構形式，是連續景觀線的主要表現形式。通過綠化設計，能夠使路基兩側構建起一道自然屏障，從而在優化公路兩側景色的同時，給駕駛員帶來自身在林中行駛的舒適體驗感。孟連至勐海全線主要是依托全線路堤邊坡、路塹邊坡超挖地段、路側拼寬地段和重點景觀節點提示段進行設計。路側綠化結合線各階段不同特點，選用列植和點植的方式鋪設綠葉垂葉榕、小葉榕等特色喬木，同時補充鳳凰木、小葉欖仁等低矮灌木。對于平面曲線半徑較小的彎道外側路堤，設計方案需選用菠蘿蜜、龍眼樹等喬木，以提示駕駛員前方需轉彎，使其能夠及時調整行車方向，從而提高行車安全性，需注意在彎道內側不應種植會遮擋視線的高大植被，以防止駕駛員因視線受阻出現事故。為保證安全性，此區域可種植低矮的開花色葉植株，為其提供指引。

5 結語

現階段將與環境協調發展理念應用于公路設計和施工建設中，是行業發展的必然要求，也是控制建設成本、落實自然節約理念以及降低行車安全事故的重要措施。公路在建設期間難免會對周圍環境造成破壞，通過應用生態補償、景觀設計、環境設計等措施，能夠在具有可行性這一前提下，提升其生態效益和經濟效益。通過應用上述方案，從路側預留帶設計、中央分隔帶綠化設計、隧道洞口及三角區設計等方面，促進公路風景帶建設，在滿足其發揮正常功能的同時，實現與環境協調發展這一目標。

參考文獻

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