论文部分内容阅读
摘要：在经济的快速带动下，公路建设发展速度不断提升，公路网络的覆盖密度不断地加大。山区这种特殊的地形地貌，由于其构造的特殊性给高速公路的设计施工带来了一定的难度。为了能够给驾驶人员创造出更好地驾驶舒适性和安全性，在进行设计山区高速公路的过程中必须引入一些安全设计的理念，以此来降低公路施工的安全风险概率。所以本文将就山区高速公路设计中的绿色公路理念应用，进行分析和讨论。
关键词：绿色公路理念;山区高速公路;设计
引言：
近些年来随着公路事业的快速发展，相关的建设项目数量不断地增加，在给人们提供便利的同时也给当地的环境带来了较为明显的影响。如何能够更好地处理好生态环境的发展与道路建设发展需求，是目前所面临的重要问题。采用绿色交通的理念，在山区高速公路建设的全周期贯彻实施绿色交通理念，以此来降低工程施工对于山区环境的影响。通过科学的管理方式、先进的施工技术以及绿色的管理理念，将工程对于环境的影响降到最低，从而实现绿色可持续发展高速公里建设目标。
一、工程概况
（一）项目概况
渝湘高速公路复线（武隆至彭水段）经武隆区、彭水县，项目起点顺接水江至武隆段，至西向东于黄草跨越乌江、穿彭水隧道（11.111km）、于彭水县靛水街道顺接彭酉段，路线全长25.735km。
线路往北偏与现有渝湘高速、渝怀铁路、涪秀二线铁路、渝黔高铁走廊重叠，向南则穿越茂云山自然保护区的缓冲区和核心区，有法律限制，故线路走廊带唯一。
彭水隧道段穿越彭水县茂云山自然保护区实验区，其中K152+247～K159+509段位于保护区实验区内，共计7262m，其中K152+247～K158+790段为彭水隧道（K147+696～K158+790）一段，长6543m，此外路基段长719m。本项目与彭水茂云山自然保护区位置关系见下图：
（二）生态环境的保护目标
（1）生态环境保护
生态环境保护目标主要包括彭水茂云山县级自然保护区、生态保护红线、沿线植被、保护动植物物种等。茂云山自然保护区以国家重点保护野生动植物及其生存环境所形成的自然生态系统为主要保护对象，即保护以南方红豆杉、红豆杉、银杏、豹、林麝和黑叶猴等为主的一系列国家重点保护野生动植物种及其生存环境共同形成的自然生态系统。
（2）地表水环境
拟建公路涉及的地表水体为乌江及其支流，拟建公路的建设不能加重沿线河流水质污染程度。
（3）地下水环境
根据现场调查和有关部门收集资料，拟建公路沿线居民多以地下水作为饮用水源，拟建彭水隧道影响范围内存在水源点3处。隧道建设采取“以堵为主、限量排放”原则，控制隧址区地下水不会发生带状疏干，不导致地下水流向发生改变，确保隧址区受影响区域居民用水安全，
在此条件下，要开展施工建设必须建立对应的生态保护目标，具体为在项目建设过程中不改变其根本属性。在完成施工后，生态环境和生态系统能够恢复，整个区域内的环境质量不会因为工程施工项目而出现下降。在后期高速公路开始使用后，周边区域的物种多样性不会受到破坏，整个环境能够建立相对稳定的系统。建立施工过程中破坏多少补偿多少的目标，同时考虑动物的迁徙属性，避免施工给其带来干扰和阻隔[2]。
二、关于绿色设计理念
（一）基本设计原则
1.减少人为破坏，保持原始环境
在开展山区高速公路施工的过程中，如土方开挖、回填、混凝土浇筑等活动难免会对原有的生态环境造成破坏，甚至导致一些植物、动物物种的死亡和灭绝。所以在前期设计的过程中引导将上述的干扰因素充分地考虑在内，尤其是要避开保护区或是采用科学的方式来降低其影响力，尽最大的可能来确保其生态的原始性。
2.全寿命周期
绿色公路的理念不仅是存在于设计的阶段，必须切实贯穿于整个山区高速公路的全过程中，包括前期的勘测、规划设计、中期的施工以及后期的运营、养护都需要秉持绿色公路的理念，充分考虑行为对于生态环境的影响，加大监管和监督力度[3]。
3.资源节约原则
在进行施工的过程中要对资源进行合理的利用，确保施工过程中能够从全局角度出发，进行统筹规划、让资源得到更加高效的应用。比如通过对物资的科学计算来降低物资运输的成本、强化对废旧资源的再利用等。
（二）设计内容和控制要素
1.设计内容
绿色公路理念的基础就是在设计中充分采用绿色的、新型的、科学的技术，提升对资源的利用率、强化对施工现场的环境保护。和传统的高速公路施工相比，绿色公路理念的应用更加注重施工技术的先进性和科学性，对于资源的利用率要求更高，通过较小的投入来换取更高的收益。
2.控制要素
1）项目管理
绿色理念的应用应当从设计阶段就开始管控，这是由于设计内容将会对整个工程的推动和实施起到直接的影响和指导作用。所以必须强化对设计人员、设计成果的组织和管理。
2）环境保护
主要是针对施工过程中对于施工环境的空气质量、噪声干扰的控制，同时强化对施工现场的原生态保护以及施工垃圾的有效处理几个方面的把控。
3）资源的优化
在设计过程中应当充分考虑现有资源的应用，通过设计手段来达到对合理资源的有效利用，使其结构更加优化，并对资源地现场保管、存放进行更加科学的管理。
三、生态保护和恢复
（一）生态保护措施
1.茂云山自然保护区
工程建设对茂云山自然保护区的植被占用主要以灌丛和农耕地为主，另有少量的竹林和柏木林。通过采用合理的施工工艺、环境监控等以及预留生态监测费用，优化边坡设置、做好施工期隧道的堵水措施;加强施工期的管理，严格划定施工作业范围，合理布置施工场地，将施工活动全部布置在施工征占地范围内，减少临时占地;做好公路边坡及施工便道、施工生產生活区等临时场地的生态修复工作。 2.减少对植被的破坏
在开展施工时要控制施工区域的面积，降低对植被的破坏力，通过一系列的保护措施来降低对植被的影响。当然，在高速公路施工过程中无可避免会对植被进行破坏，所以在完成施工后应当及时对开挖区以及边坡等区域进行植被绿化种植，增加对水土流失情况的防范[4]。
3.水土流失的防治
工程施工过程中会出现山体开挖和回填的情况，对于裸露在外的表层应当及时进行加固，完成土石方工程后应当立即采用植草护坡的方式来降低水土流失的问题。针对道路路堑边坡，则可以利用公路两边丰富的石块砌筑护坡，这一项目可以和工程施工同步开展，制定好详细的施工进度，尽可能在雨季到来之前完工。
4.降低噪声污染
施工过程中会采用大量的机械设备，难免会出现噪声。所以需要及时对设备进行维修和保养，对于一些噪声过大的设备还可以使用消声器以达到降低噪声的目的。依据周边动物的活动属性制定施工时间，降低施工对其活动的影响。
5.保护水资源
对黄草乌江特大桥路段设置桥面径流收集系统，末端设应急事故池，并作防渗处理，在桥梁的桥头和桥尾设置應急事故池，并作防渗处理，确保桥面径流不直接进入乌江中。
本项目隧道施工遵循“以堵为主，限量排放”的原则，对隧道岩溶段通过超前地质预报，采取提前注浆封堵措施，减小隧道施工涌水。另外，拟建公路施工可能对隧址区8处居民零散取水点造成水量减小甚至干涸的影响，涉及182户约800人。由于隧址区取水点零散，且周边岩溶发育，在隧道施工过程中应对以上8处零散取水点进行监控，随时关注地下水水量变化，一旦隧道施工造成泉水水量减小影响当地居民生活，应紧急调用供水车以保证当地居民饮用，直到水源恢复至可饮用标准。由于施工过程是暂时的，待施工结束以后，在运营期泉点所受影响将逐渐恢复。若水源无法恢复，则应由建设单位出资，在居民点附近寻找新的水源地，以保证隧址区居民饮用水。
（二）生态恢复措施
1.对于施工便道的设计必须要提前进行科学的规划，对施工区域的地表土进行剥离和合理存放，并设置堆放区域并做好对应的排水措施。完成施工后对便道进行表土回填、土层整治、恢复植被。可以选择一些依据生长的当地树种进行种植。
2.在确保路基边坡的稳定性达标的前提下，应当尽快开展生态恢复工作。在选择种植材料的过程中应当依据土质情况进行确认，最好选择能够对土壤进行深根固土的植物，这样能够进一步提升边坡土壤的稳定性。而在恢复初期，应当尽量选择本地灌木，提升树种的多样性，以提升其存活的能力。
四、结束语
随着高速公路的发展深入，其施工建设必然会与自然环境产生冲突。而要解决这一问题就必须秉持绿色交通的发展理念，通过科学合理地规划和施工设计来降低工程施工对生态环境和周边动植物的影响。在确保施工质量的基础上，保障施工区域的生态环境。
参考文献
[1]步永洁.基于绿色公路理念的山区高速公路设计实践[J].交通节能与环保，2020，16（06）：68-70+88.
[2]喻沐阳，张烁.绿色理念在山区公路改扩建工程中的设计实践[J].城市道桥与防洪，2020（05）：27-30+49+10.
[3]王昊宇.对西部山区建设绿色公路的思考[J].公路交通科技（应用技术版），2018，14（10）：303-305.
[4]刘傲.生态敏感山区绿色公路建设初探[J].公路交通科技（应用技术版），2018，14（07）：318-320.
关键词：绿色公路理念;山区高速公路;设计
引言：
近些年来随着公路事业的快速发展，相关的建设项目数量不断地增加，在给人们提供便利的同时也给当地的环境带来了较为明显的影响。如何能够更好地处理好生态环境的发展与道路建设发展需求，是目前所面临的重要问题。采用绿色交通的理念，在山区高速公路建设的全周期贯彻实施绿色交通理念，以此来降低工程施工对于山区环境的影响。通过科学的管理方式、先进的施工技术以及绿色的管理理念，将工程对于环境的影响降到最低，从而实现绿色可持续发展高速公里建设目标。
一、工程概况
（一）项目概况
渝湘高速公路复线（武隆至彭水段）经武隆区、彭水县，项目起点顺接水江至武隆段，至西向东于黄草跨越乌江、穿彭水隧道（11.111km）、于彭水县靛水街道顺接彭酉段，路线全长25.735km。
线路往北偏与现有渝湘高速、渝怀铁路、涪秀二线铁路、渝黔高铁走廊重叠，向南则穿越茂云山自然保护区的缓冲区和核心区，有法律限制，故线路走廊带唯一。
彭水隧道段穿越彭水县茂云山自然保护区实验区，其中K152+247～K159+509段位于保护区实验区内，共计7262m，其中K152+247～K158+790段为彭水隧道（K147+696～K158+790）一段，长6543m，此外路基段长719m。本项目与彭水茂云山自然保护区位置关系见下图：
（二）生态环境的保护目标
（1）生态环境保护
生态环境保护目标主要包括彭水茂云山县级自然保护区、生态保护红线、沿线植被、保护动植物物种等。茂云山自然保护区以国家重点保护野生动植物及其生存环境所形成的自然生态系统为主要保护对象，即保护以南方红豆杉、红豆杉、银杏、豹、林麝和黑叶猴等为主的一系列国家重点保护野生动植物种及其生存环境共同形成的自然生态系统。
（2）地表水环境
拟建公路涉及的地表水体为乌江及其支流，拟建公路的建设不能加重沿线河流水质污染程度。
（3）地下水环境
根据现场调查和有关部门收集资料，拟建公路沿线居民多以地下水作为饮用水源，拟建彭水隧道影响范围内存在水源点3处。隧道建设采取“以堵为主、限量排放”原则，控制隧址区地下水不会发生带状疏干，不导致地下水流向发生改变，确保隧址区受影响区域居民用水安全，
在此条件下，要开展施工建设必须建立对应的生态保护目标，具体为在项目建设过程中不改变其根本属性。在完成施工后，生态环境和生态系统能够恢复，整个区域内的环境质量不会因为工程施工项目而出现下降。在后期高速公路开始使用后，周边区域的物种多样性不会受到破坏，整个环境能够建立相对稳定的系统。建立施工过程中破坏多少补偿多少的目标，同时考虑动物的迁徙属性，避免施工给其带来干扰和阻隔[2]。
二、关于绿色设计理念
（一）基本设计原则
1.减少人为破坏，保持原始环境
在开展山区高速公路施工的过程中，如土方开挖、回填、混凝土浇筑等活动难免会对原有的生态环境造成破坏，甚至导致一些植物、动物物种的死亡和灭绝。所以在前期设计的过程中引导将上述的干扰因素充分地考虑在内，尤其是要避开保护区或是采用科学的方式来降低其影响力，尽最大的可能来确保其生态的原始性。
2.全寿命周期
绿色公路的理念不仅是存在于设计的阶段，必须切实贯穿于整个山区高速公路的全过程中，包括前期的勘测、规划设计、中期的施工以及后期的运营、养护都需要秉持绿色公路的理念，充分考虑行为对于生态环境的影响，加大监管和监督力度[3]。
3.资源节约原则
在进行施工的过程中要对资源进行合理的利用，确保施工过程中能够从全局角度出发，进行统筹规划、让资源得到更加高效的应用。比如通过对物资的科学计算来降低物资运输的成本、强化对废旧资源的再利用等。
（二）设计内容和控制要素
1.设计内容
绿色公路理念的基础就是在设计中充分采用绿色的、新型的、科学的技术，提升对资源的利用率、强化对施工现场的环境保护。和传统的高速公路施工相比，绿色公路理念的应用更加注重施工技术的先进性和科学性，对于资源的利用率要求更高，通过较小的投入来换取更高的收益。
2.控制要素
1）项目管理
绿色理念的应用应当从设计阶段就开始管控，这是由于设计内容将会对整个工程的推动和实施起到直接的影响和指导作用。所以必须强化对设计人员、设计成果的组织和管理。
2）环境保护
主要是针对施工过程中对于施工环境的空气质量、噪声干扰的控制，同时强化对施工现场的原生态保护以及施工垃圾的有效处理几个方面的把控。
3）资源的优化
在设计过程中应当充分考虑现有资源的应用，通过设计手段来达到对合理资源的有效利用，使其结构更加优化，并对资源地现场保管、存放进行更加科学的管理。
三、生态保护和恢复
（一）生态保护措施
1.茂云山自然保护区
工程建设对茂云山自然保护区的植被占用主要以灌丛和农耕地为主，另有少量的竹林和柏木林。通过采用合理的施工工艺、环境监控等以及预留生态监测费用，优化边坡设置、做好施工期隧道的堵水措施;加强施工期的管理，严格划定施工作业范围，合理布置施工场地，将施工活动全部布置在施工征占地范围内，减少临时占地;做好公路边坡及施工便道、施工生產生活区等临时场地的生态修复工作。 2.减少对植被的破坏
在开展施工时要控制施工区域的面积，降低对植被的破坏力，通过一系列的保护措施来降低对植被的影响。当然，在高速公路施工过程中无可避免会对植被进行破坏，所以在完成施工后应当及时对开挖区以及边坡等区域进行植被绿化种植，增加对水土流失情况的防范[4]。
3.水土流失的防治
工程施工过程中会出现山体开挖和回填的情况，对于裸露在外的表层应当及时进行加固，完成土石方工程后应当立即采用植草护坡的方式来降低水土流失的问题。针对道路路堑边坡，则可以利用公路两边丰富的石块砌筑护坡，这一项目可以和工程施工同步开展，制定好详细的施工进度，尽可能在雨季到来之前完工。
4.降低噪声污染
施工过程中会采用大量的机械设备，难免会出现噪声。所以需要及时对设备进行维修和保养，对于一些噪声过大的设备还可以使用消声器以达到降低噪声的目的。依据周边动物的活动属性制定施工时间，降低施工对其活动的影响。
5.保护水资源
对黄草乌江特大桥路段设置桥面径流收集系统，末端设应急事故池，并作防渗处理，在桥梁的桥头和桥尾设置應急事故池，并作防渗处理，确保桥面径流不直接进入乌江中。
本项目隧道施工遵循“以堵为主，限量排放”的原则，对隧道岩溶段通过超前地质预报，采取提前注浆封堵措施，减小隧道施工涌水。另外，拟建公路施工可能对隧址区8处居民零散取水点造成水量减小甚至干涸的影响，涉及182户约800人。由于隧址区取水点零散，且周边岩溶发育，在隧道施工过程中应对以上8处零散取水点进行监控，随时关注地下水水量变化，一旦隧道施工造成泉水水量减小影响当地居民生活，应紧急调用供水车以保证当地居民饮用，直到水源恢复至可饮用标准。由于施工过程是暂时的，待施工结束以后，在运营期泉点所受影响将逐渐恢复。若水源无法恢复，则应由建设单位出资，在居民点附近寻找新的水源地，以保证隧址区居民饮用水。
（二）生态恢复措施
1.对于施工便道的设计必须要提前进行科学的规划，对施工区域的地表土进行剥离和合理存放，并设置堆放区域并做好对应的排水措施。完成施工后对便道进行表土回填、土层整治、恢复植被。可以选择一些依据生长的当地树种进行种植。
2.在确保路基边坡的稳定性达标的前提下，应当尽快开展生态恢复工作。在选择种植材料的过程中应当依据土质情况进行确认，最好选择能够对土壤进行深根固土的植物，这样能够进一步提升边坡土壤的稳定性。而在恢复初期，应当尽量选择本地灌木，提升树种的多样性，以提升其存活的能力。
四、结束语
随着高速公路的发展深入，其施工建设必然会与自然环境产生冲突。而要解决这一问题就必须秉持绿色交通的发展理念，通过科学合理地规划和施工设计来降低工程施工对生态环境和周边动植物的影响。在确保施工质量的基础上，保障施工区域的生态环境。
参考文献
[1]步永洁.基于绿色公路理念的山区高速公路设计实践[J].交通节能与环保，2020，16（06）：68-70+88.
[2]喻沐阳，张烁.绿色理念在山区公路改扩建工程中的设计实践[J].城市道桥与防洪，2020（05）：27-30+49+10.
[3]王昊宇.对西部山区建设绿色公路的思考[J].公路交通科技（应用技术版），2018，14（10）：303-305.
[4]刘傲.生态敏感山区绿色公路建设初探[J].公路交通科技（应用技术版），2018，14（07）：318-320.