章小平
(淳安交通設(shè)計有限公司,浙江 杭州 311700)
現(xiàn)階段,在生態(tài)環(huán)保理念滲透的背景下,進行生態(tài)公路的科學(xué)設(shè)計與建設(shè)儼然成為我國公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。也正因此,進行生態(tài)公路設(shè)計的深入探析,具有十分重要的現(xiàn)實意義。
所謂環(huán)保,是指立足于各類環(huán)境問題的解決所采取的一系列措施和活動,以達到保護生態(tài)環(huán)境、推動經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的目的。環(huán)保理念的滲透有助于人與自然的和諧發(fā)展、生態(tài)環(huán)境平衡發(fā)展目標的實現(xiàn)。以往公路建設(shè)過程中忽視對環(huán)境因素的影響,導(dǎo)致對周圍生態(tài)環(huán)境造成了不同程度的損害,進而導(dǎo)致環(huán)境污染的加劇[1]。環(huán)保理念在公路建設(shè)領(lǐng)域中的滲透,主要目的在于保障公路質(zhì)量與作用發(fā)揮的前提下,對公路工程所處周邊環(huán)境進行有效保護,避免對公路周圍環(huán)境造成嚴重破壞。與此同時,借助公路周圍環(huán)境來提升人們的視覺感受,提升駕乘的舒適性,緩解人們在出行過程中的疲勞感與壓力。
所謂生態(tài),是指生活狀態(tài),從生物學(xué)角度而言,是指非生物與生物各自之間呈現(xiàn)出的一種關(guān)系,即為生態(tài)圈。針對生態(tài)公路的建設(shè),就是在保障工程所處的生態(tài)圈不被破壞的前提下,可以有效融入生態(tài)圈之中,以期實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。在具體建設(shè)期間,通過生態(tài)學(xué)與公路建設(shè)的有機結(jié)合構(gòu)成生態(tài)公路,充分踐行現(xiàn)階段環(huán)保理念,并在保障公路作用與價值體現(xiàn)前提下,促使公路與周圍生態(tài)構(gòu)成一個整體[2]。現(xiàn)階段的生態(tài)公路建設(shè)已經(jīng)取得初步成效,建設(shè)階段當?shù)刂脖?、自然環(huán)境得到了有效保護,為推動我國生態(tài)公路建設(shè)提供助力,如圖1所示。
路基作為公路的主要載體,在公路工程中占據(jù)較多工程量,對公路總投資影響很大。在生態(tài)公路的路基設(shè)計期間,必須詳細調(diào)查公路沿線的地形、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象條件、筑路材料、生態(tài)環(huán)境等,并做到以下幾點。
圖1 生態(tài)公路
(1)對于公路路基的挖、填邊坡坡率的設(shè)計,必須在設(shè)計期間明確掌握挖、填高度,以此為依據(jù)確定挖、填邊坡坡率,確保路基邊坡穩(wěn)定性[3]。
(2)路基設(shè)計期間必須充分考慮到各種影響因素,具體包括地形、地質(zhì)、地下水位、水文等,并將因素分析納入邊坡坡率計算中。
(3)安全性同樣是生態(tài)公路建設(shè)過程中的重要關(guān)注點,需在具體設(shè)計期間秉持著緩邊坡、低路堤的原則科學(xué)設(shè)計。根據(jù)公路路基的不同挖填高度,靈活設(shè)置不同邊坡坡率。
(4)針對路基填土的選擇,需秉持著環(huán)境保護、就地取材的原則進行,工程建設(shè)期間產(chǎn)生的廢渣等工程廢料,必須科學(xué)規(guī)劃放置點,并且將所有的廢料、污染物進行集中保存并作無害化處理,避免出現(xiàn)亂扔、亂棄的現(xiàn)象。若路基設(shè)計階段發(fā)現(xiàn)紅線范圍內(nèi)存在大于10cm直徑的植株,一般需移栽植株,盡可能避免出現(xiàn)植株破壞現(xiàn)象。
生態(tài)公路建設(shè)過程中,針對路面設(shè)計的開展,必須在設(shè)計前開展地質(zhì)、地形勘察作業(yè),深入當?shù)芈肪€所經(jīng)區(qū)域,分析具體情況,選擇最優(yōu)的設(shè)計方案。與此同時,若在設(shè)計期間路面結(jié)構(gòu)設(shè)計為瀝青混凝土結(jié)構(gòu),則需嚴格按照公路等級規(guī)定、實際建設(shè)需求來合理確定路面的厚度與組合[4];并且在設(shè)計期間充分考慮當?shù)氐乃?、氣候、溫濕度等情況,盡可能減少公路路面受當?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境的影響,與當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境保持和諧共生的狀態(tài)。結(jié)合當?shù)貙嶋H條件,積極推廣成熟的科研成果,對行之有效的新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝、新技術(shù)應(yīng)在路面設(shè)計方案中積極、慎重地加以應(yīng)用。在保障公路實用性、功能性前提下,實現(xiàn)對周圍生態(tài)環(huán)境的保護。
排水設(shè)計同樣是生態(tài)公路設(shè)計過程中至關(guān)重要的一環(huán),要想保障生態(tài)公路建設(shè)效果,必須在規(guī)劃設(shè)計前綜合分析當?shù)厮摹⑼临|(zhì)以及地形等因素,避免自然環(huán)境條件對公路排水性能產(chǎn)生不利影響[5]。
(1)若工程地質(zhì)為砂性土、粉質(zhì)土,那么施工地段的地質(zhì)存在土質(zhì)疏松、易受沖刷等特點。要想在此地質(zhì)條件下保障生態(tài)公路建設(shè)的穩(wěn)定性與安全性,必須根據(jù)當?shù)貧夂驐l件、水文地質(zhì)等因素設(shè)計排水系統(tǒng)。在排水設(shè)計過程中,合理利用實際地形、當?shù)靥烊粶锨?,組合利用截、引、排等排水方式,科學(xué)設(shè)置公路沿線的橋涵位置,將路基中的積水有效排出路基以外。
(2)若工程場地存在大面積聚水,并且工程地質(zhì)疏松,一旦該地區(qū)地表植被出現(xiàn)稀疏、稀少現(xiàn)象,極易導(dǎo)致滑坡、泥石流、山洪等災(zāi)害的產(chǎn)生[6]。鑒于此,需結(jié)合具體情況對路線縱坡進行合理設(shè)計,確保路基內(nèi)的積水可以順利排出。
(3)農(nóng)田路段邊溝采用矩形減少對耕地的占用;對于原地面縱坡小于0.3%的地段,適當抬高溝身,既能解決縱向排水問題,又能進一步減少占地;截水溝僅在設(shè)計必要時設(shè)置。對匯水量較大的山坡可采用“U”型截水溝,溝旁種植小喬木或灌木;對匯水量較小需設(shè)置截水溝的山坡采用V型土溝。
路基邊坡以穩(wěn)定、美觀、環(huán)保、耐久為總體設(shè)計原則,因地制宜地選擇實用、美觀、環(huán)保的防護設(shè)計,在防護的同時達到保持生態(tài)環(huán)境、美化公路的效果。路基坡面防護應(yīng)優(yōu)先考慮采用植物綠化防護,并注重對護坡措施的設(shè)置,結(jié)合當?shù)厍闆r選擇合理的護坡設(shè)計,以此降低對當?shù)刈匀画h(huán)境造成的不良影響。在具體設(shè)計期間充分考慮當?shù)氐刭|(zhì)地形、公路橫斷面等因素,確保護坡措施作用和功能最大化。現(xiàn)階段應(yīng)用于公路工程建設(shè)中的護坡措施多種多樣,所以設(shè)計人員必須結(jié)合對當?shù)鼐唧w地質(zhì)、地形、水文等因素的綜合性分析,選擇最佳護坡措施來保護公路的安全。對公路沿線邊坡、碎落臺、護坡道、平臺等位置均考慮植草、種樹等綠化措施,以使公路景觀與沿線周圍景觀融為一體。
在現(xiàn)階段生態(tài)公路設(shè)計中,設(shè)計人員除明確掌握上述設(shè)計要點之外,還需對以下注意事項提高關(guān)注度。
(1)公路線形應(yīng)充分利用地形、自然環(huán)境,盡量少改變周圍的地貌、地形、天然森林、建筑物等景觀,使公路與自然融為一體,最大限度地保護環(huán)境。布線作業(yè)的開展,必須對沿線現(xiàn)場周圍植被環(huán)境進行充分考慮,盡可能避免對當?shù)刂脖坏钠茐模x擇與當?shù)丨h(huán)境相契合的布線方式。與此同時,施工期間相應(yīng)機械設(shè)備的進場擺放必須科學(xué)合理,禁止對周圍環(huán)境造成破壞,如對拌合場的設(shè)置,避免破壞地被植物;針對場地布線,同樣需要避免對周圍環(huán)境造成嚴重損害;若施工場地內(nèi)存在用途特殊的位置土地,可以結(jié)合具體情況、建設(shè)需求通過繞過、避過等措施避免對特殊用地產(chǎn)生影響。
(2)路基設(shè)計過程中,盡可能避免出現(xiàn)大填大挖的現(xiàn)象,結(jié)合工程實際需求合理降低挖、填高度。尤其需要注意的是,沿水庫、沿溪等地段的路基設(shè)計需在保障防洪高度符合規(guī)范要求的前提下,合理降低路基的設(shè)計高度,避免周圍環(huán)境因路基高度過高而受到影響。
(3)需結(jié)合具體情況在路線兩側(cè)位置設(shè)置完整、流暢的排水系統(tǒng),結(jié)合周圍地形、地質(zhì)因素來合理設(shè)計急流槽、邊溝、截水溝等排水設(shè)施[7]。
(4)注重對施工組織設(shè)計的強化。首先,依據(jù)當?shù)厍闆r科學(xué)制定環(huán)境保護措施制度,嚴禁施工現(xiàn)場的廢水、廢渣等污染物雜亂排放,必須進行集中無害化處理,禁止亂扔、亂放現(xiàn)象發(fā)生。其次,取土作業(yè)、棄土作業(yè)的開展必須在事先規(guī)劃確定的地點,這樣可以有效降低對周圍環(huán)境產(chǎn)生不利影響。
(5)秉持生態(tài)化原則對沿線材料合理應(yīng)用。①在具體設(shè)計期間,提高對原有生態(tài)環(huán)境保護的重視度,針對公路建筑材料的選擇和取用,需在當?shù)丨h(huán)境承受度范圍內(nèi)進行選取,并且通過實地勘察最終確定取材位置,盡可能避免對周圍環(huán)境造成嚴重破壞。②若取材位置偏遠,需要通過車輛運輸?shù)姆绞絹頋M足工程建設(shè)需求,應(yīng)先合理規(guī)劃材料運輸路線,在保障運輸效率的前提下降低對周圍生態(tài)環(huán)境的影響。
綜上所述,基于環(huán)保理念在公路建設(shè)方面的愈發(fā)深入,對公路進行生態(tài)化設(shè)計的重視度不斷提高,如何進行高質(zhì)量的生態(tài)公路設(shè)計愈發(fā)成為人們的關(guān)注點。在此背景下,生態(tài)公路設(shè)計的作用和意義愈發(fā)明顯。在具體設(shè)計期間,應(yīng)綜合分析當?shù)氐刭|(zhì)、地形、水文、氣象等條件因素,將生態(tài)環(huán)境保護放在首要位置,明確掌握生態(tài)公路路基路面、排水防護等設(shè)計要點,通過科學(xué)優(yōu)化設(shè)計,協(xié)調(diào)處理環(huán)保、經(jīng)濟、美觀的關(guān)系,確保公路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。