新形勢下的生態公路設計理念與實現

于 鵬

（新疆立弓交通勘察設計研究院，新疆 烏魯木齊 831401）

近年來，隨著我國經濟的發展，高等級公路里程不斷增長，交通流量越來越大，人們越來越需要高質量的公路，并且也就越來越注重公路的環保問題，這樣環保理念就引入到了公路的設計中，出現了生態公路的概念。所以，在公路的設計當中，應從規劃到設計、施工、運營等各個階段，充分考慮生態環境保護這個問題，力爭把公路設計建設成真正的生態路。

1 生態公路的基本內涵

1.1 路域生態學的基本理論

路域生態學可以從兩方面來解釋，從生態學方面，它關注的是在進行公路建設時所出現與自然環境相互影響的方面，而從公路科學方面，它又關注在建設公路時要遵循生態規律，保護生態環境而需要采取的措施，主要目的是為了在追求最大經濟效益的同時最小地消耗資源和最少的破壞環境。它涉及到很多的學科，包括生態學、經濟學、地球科學、社會科學等等一系列相關學科。在研究路域生態學時，會發現其區域性非常強，這也就需要在遇到問題時要具體問題具體分析，要關注每個問題的區域性。而建設公路本身就要考慮生態的區域性，每條公路在建設時面臨的問題都不會相同，因此解決問題的辦法也就大不一樣了。因此在面臨公路建設的問題時，要如何在不違背路域生態學原理的基礎上，針對不同的自然經濟環境進行不同的分析，并從中尋找規律性的方法，則是本學科關注的重點。

1.2 生態公路的內涵

公路建設對生態環境會產生一定的影響，也就是說在進行公路建設時會對路域周邊的動植物、自然環境產生一定的影響?，F在談論生態公路時，有人提出它就是指在公路建設的許可范圍內所進行的環境保護。這樣的觀點雖然已經提出了對生態系統中綠色植物進行保護的重要作用，同時也由于人與生俱來的對綠色植物的欣賞情結而重視對其的保護，但又會將生態公路的內涵局限在較狹窄的范圍內。

2 生態公路設計理念

生態公路的設計主要是指將生態理念融入到公路設計過程中。進行生態公路設計要解決的問題有以下方面：降低對環境的不良影響所采用的措施；在對環境造成了不良影響后要如何補救；環境已經被破壞后要采用何種方法來進行恢復。設計理念主要包括以下方面。

2.1 生態恢復設計

生態恢復設計對整個公路的設計都有影響。在進行邊坡的防護設計時，要選擇適合的植物、坡度和類型，有利于生態的恢復；在進行路域生態設計時，要考慮到當地的生態特點來進行植被的選擇；在建設公路時臨時征用的土地可以將其變為農田，這樣會對生態環境的影響降低到最低。

2.2 保護環境、融入環境

要將自然式的設計理念融入到傳統式的設計理念中，這樣能夠使對公路沿線的自然環境破壞達到最??；改變原有的設計方法，利用原有的景觀植被來進行公路設計，盡量減少人工對環境的影響；另外還要盡量多引進不同種類的物種，對沿線的文物也要進行保護，使公路真正成為環境的一部分。

2.3 采用鄉土化技術

鄉土化技術指的是將鄉土材料、植被、文化等引進到公路設計中，使公路設計具有個性化特點。在建設生態公路時，要盡量選用本土的植物物種，這樣能夠避免外來品種對本土環境的影響，也利于植被的成長。

2.4 科學的生態綠化設計

建設生態公路，還需要對本地區的氣候和土壤的特點進行分析，選用與本區域自然環境相融合的植被；在進行邊坡綠化時，則要考慮土壤的結構特點。同時在選擇植被時，要盡量做到多種類型相結合，避免物種單一，也可以采用散叢結合的方法，實現綠化的科學性。

2.5 公路工程和生態工程結合

環境的一體性，還需要全面考慮公路工程中各種生態環境的關系，減少公路工程對環境的影響，有利于沿線生態環境的保護、恢復及優化。生態公路的設計是基于環境保護來進行的設計，它不僅能夠體現出自然環境與人類活動的自然和諧，而且能將公路建設與生態環境緊密聯系起來，減少公路建設對生態環境的不利影響，有利于環境保護措施的實施。

2.6 靈活創新設計理念

靈活性設計理念是指在不違背國內外現有標準的前提下，在不影響使用安全的基礎上，運用靈活創新的技術來對公路設計進行改造，以達到可持續發展的目的。公路生態設計則需要相關人員靈活運用相關理念，對區域環境進行全面考察，利用現有生態工程及恢復技術等來進行公路生態設計。

3 基于環保理念的生態公路設計

生態公路設計最主要內容就是將環境保護考慮到設計中，也就是將環境化設計和生命周期評價法引入到傳統設計中，根據它們所涉及的內容和理論來進行相關設計。進行生態公路的設計首先要考慮公路設計的特點和相關的要求，在此基礎上進行分步驟、分階段的設計。主要的階段有以下幾個：一是對環境進行調查分析的階段；二是對國內外相關的案例進行分析調查的階段；三是進行可行性分析；四是設計開始到完成的階段。

3.1 總體設計

目前，我國的《公路路線設計規范》（JTG D20—2006）強調總體設計，但沒有把生態環境保護作為路線總體方案的一個要素考慮，進行一體化設計，而只提出進行環?？傮w設計。這是被動式協調，不是主動協調，是將工程建設與環境保護建設割裂開來，在實際應用中難以貫徹執行。生態公路總體設計，要求設計人員根據沿線自然環境、社會經濟環境、生態環境及自然景觀等基礎資料，綜合考慮路線方案以及路線的總體布局，同時提出對各種環境的保護措施，重點要考慮環境對道路的承受能力以及保護、恢復的措施，如不良地質地段、生態保護系統、重要自然景觀等因素。

3.2 公路景觀設計

公路景觀是由公路和公路周圍的景物組成的綜合體。它不僅包括公路設計完成后形成的景觀，也包含有沿線的自然、人文景觀。因此人們對公路景觀的印象就是公路及其周圍景觀的綜合體。

3.2.1 公路自身景觀設計

公路的自身景觀人們常?？梢越佑|到，那就是人們出行的道路，公路周邊的護欄、排水溝、隧道、橋梁等，公路沿線的服務區、加油站、觀景臺、收費站、標志牌等一系列輔助性服務設施，還有公路上的綠化帶等。公路是人工修建完成，因此公路的自身景觀是公路路權的一部分，為整個公路景觀做出了突出貢獻。另外，公路的自身景觀，如服務區，可以通過人們的設計而達到觀賞目標，因此它可以由人為控制。

3.2.2 沿線自然景觀設計

公路自然景觀則是指公路所經路段的人文景觀和自然景觀，它是整個公路景觀的主要部分，人們在行車過程中主要觀賞的就是這些景觀。自然景觀就是由平原、丘陵、大海、森林、植物、動物、河流湖泊、氣象變化等一系列自然現象組成的景觀。它是大自然自身作用的結果，不受人為控制，因此需要通過根據不同地區特點來進行設計，表達主題，用當地的獨特材質和設計過程來進行自然景觀的凸顯，這樣就組成了不同特色的自然景觀，為駕駛人員和乘車人員帶去了獨特的風景，驅除疲勞。

3.2.3 沿線人文景觀

公路的人文景觀主要是指所經地區的文化、歷史特征。由于公路行進區域和視野的限制，駕駛人員和乘客只能領略到所經區域人文景觀的一部分，而且由于不同的排序，不同階段給人的感受也不盡相同。人文景觀的具體體現主要是村落、城鎮、民寨等人類聚集空間，它們因城市化程度的不同而呈現不同的形態，也有一些是散布在不同地區。某些人文景觀具有鮮明的地方特點，例如具有傳統特色的寺廟等，它們互相融合形成了景觀的宏觀特色，這些能為路人帶來不同的愉悅感。而一些人文景觀可能會造成公路整體景觀的不和諧，因此在對人文景觀的改造方面需要了解和分析各地人文景觀的本質內涵。與公路本身景觀相比，自然和人文景觀往往不屬于路權范圍，因此需要與當地政府進行協調溝通，對周邊環境進行整體改造，以達到優化整體景觀的目的。

3.3 路側生態設計

路側設計采用最多的方式就是容錯設計，它正是體現了人與自然和諧的安全理念。首先，要在保證不破壞環境的基礎上，針對當地地形特點，綜合考慮工程造價，將路側的寬度加大，將坡度放緩；其次，對于有擋土墻的，可以將其取消，并建設2m以上的平臺，平臺上的植被要注意保護；再次，為了方便排水，路側凈區應該采取與路面一樣的坡度，這樣也能夠保證車輛的安全和環境的和諧；最后，對路側邊溝的設計也要按照以上原理來進行，采用隱形的邊溝來設計，這樣既能夠增強路面的承載力，也能夠將路側的凈區拓寬，可以保證路側的安全，也可以種植植被，形成一條生態邊溝。生態邊溝的設計形式是指將開放式變為隱藏式，這樣路面的集水可以通過邊溝流入地下，在地下水滲透階段設置碎石墊層，這樣不僅能夠解決地上、地下和基層的排水問題，也能夠將路側凈區拓寬，這樣就保證了道路的安全。

3.4 邊坡防護與綠化設計

3.4.1 工程防護

在工程中常用的防護措施主要有護坡、護面墻等。在選擇防護措施時，要充分考慮工程的比例、尺度以及與周圍環境的關系。根據當地環境特點、施工狀況等，來選擇恰當的防護措施，這樣可以減小對環境的不利影響，同時也能夠保證道路與生態環境的和諧。

3.4.2 植被防護

除了工程的防護措施，還可以采用植被來進行道路防護，主要有挖溝綠化防護、噴播綠化防護、噴溝綠化防護等等。生態公路的設計，則主要采用植被防護技術。對于不同狀況的路段，要采用不同的綠化技術來實施植被防護，如在坡度較緩的路段，則可以采用噴溝技術和挖溝技術；而對于高要求的地段，則需要采用噴播技術來進行綠化，同時也要注意噴播的厚度和質量。

4 結語

生態公路建設發展時間不長，還比較新，但它代表未來公路建設的發展趨勢，發達國家以及我國比較發達的城市這方面的研究較多?？梢韵虬l達國家借鑒經驗，例如瀝青路面、水泥路面的降噪工程，混凝土路面的尾氣吸收等，都可以參考借鑒。另外還應對基地地區的生態公路進行考察，學習先進技術，為生態公路的建設提供條件。

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