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生态公路设计精选(九篇)

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生态公路设计

第1篇:生态公路设计范文

关键词:环保理念;生态公路设计

中图分类号:B82文献标识码: A

引言

生态公路是以生态学理论为指导建设的公路,要求道路遵从生态法则,景观与周围的地质、地形、地貌、植被等自然要素以及人文要素协调一致。从生态学的角度来看,公路作为按人类的需要建立起来的人工生态系统,是对原有自然生态系统的融合,形成了以交通运输为主体的新型生态系统。

1、生态公路设计的理念

对于生态公路而言,其要求就是在公路建设的过程之中综合性的考虑到生态学的各项需求,时刻的遵循自然界的生态法则,并不是要求设计的公路系统可以完全的等同于通常的自然生态系统来充分的实现自我净化、自我维持,就得要求在公路设计的时候,满足安全、方便、经济性等等要求的同时在最大限度之上得考虑到对于环境所造成的影响,设计施工均得尽可能的来实现建设项目与周边的环境、地貌、地址及其自然生物之间的协调性。生态公路设计是一种全新的设计理念,其体现的就是人们对自然生态的尊重。突出的强调生态性,也是为了在环保理念盛行的当下,进一步的将人们的环境保护意识唤醒。生态公路理念不仅是得渗透到公路的设计计算,在公路的施工与运营的各个阶段,均要求能够确保公路建设项目和自然生态之间的相互协调性。

2、环保型生态公路设计目标及其设计因素的考量

2.1、环保型生态公路设计目标

设计目标是生态公路内涵的具体体现,是生态公路设计的依据和方向。公路生态设计是生态设计的一个特定范畴,其设计目的仍然立足于公路设计与环境结合的角度,既要合理选用技术标准,满足公路建设的目的,又要减少公路对环境的影响。这里的研究对象由经济与自然的关系具体化为公路与自然的关系。生态公路设计的目标可进一步阐述为,针对当前公路设计中存在的问题,综合考虑公路的工程特性和其对环境的影响,实现公路与环境的整体效果最优。从总体上来说,生态公路设计目标主要表现在公路本身与环境两个方面。

从交通运输角度来讲,公路应能够满通运输的需求,具有适宜的服务水平,有较高水平的运输质量,公路与经济发展相适应,并有适度的超前性。

从环境的角度来讲,公路交通功能的发挥不能以损害环境利益为代价,设计中要尽量减少对环境的影响。公路自然生态环境包括地形地貌、土壤、水、大气等。生态公路设计目标是生态公路设计各个阶段的指导和依据,其与不同的设计阶段和设计内容相结合可细化为不完全相同的设计分目标,但尽量减少环境影响是生态公路设计各阶段的根本目标。

2.2、环保型生态公路设计应来考虑的因素

生态公路设计要全面考虑与公路设计相关的各种因素,特别是环境因素。目前,生态设计方法和技术日渐成熟,并成为工程建设环境保护的有效方法。在基本观念上,生态设计有其考虑的基本因素,生态设计应用于公路设计时,应全面考虑公路本身的性质和周围的环境条件。生态公路设计中需要考虑的主要因素如下:

a)公路的通行功能

通行功能是公路的基本功能,也是公路设计的基本目标,失去这一目标,生态公路设计也就失去了其依托的主体。

b)公路工程全生命周期对环境的影响

生态公路设计要全面考虑公路对环境的影响,并以此为基础对公路设计方案进行优选。

c)周围生态系统的环境特点

不同的生态系统对环境的影响有不同的响应特征,从受影响的生态系统的角度分析公路环境影响对生态恢复具有重要意义。

d)生态工程方法与公路工程方法的结合

生态工程方法与具体的生态公路设计阶段和内容结合是生态公路设计的主要方法。

3、环保型生态公路的规划设计

3.1、规划设计

公路规划设计质量发挥着十分关键的作用,公路溅射效果及对环境影响程度在很大程度主要是取决于规划设计的水平。因此规划设计对生态公路来说十分的关键。“生态、环保”理念应融入到生态公路的每个设计环节中,真正的保障其与环境之间的和谐相处。强化对于路线方案进行改进优化的力度,注重生态恢复设计考虑,采取行之有效环保措施,随即就可以在路段周围设置动物专用通道,从而很好的为动物生存发展提供条件。

3.2、工程可行性研究阶段

这是设计工作中的指导依据,该阶段对项目的规模、性质、技术标准、建设期限和投资估算等内容有明确的说明。此阶段强调公路工程性质分析和公路工程对自然环境的影响分析,主要内容包括:

a)生态调查,搜集拟建公路地区的地形地貌、地质土壤、水文植被资料和生态环境资料,搜集沿线可能通过的居民点、农田、自然保护区、草原、戈壁滩等的生态属性;

b)生态敏感性分析,主要对公路范围内的自然生态系统对人类活动的反应进行分析;

c)在工程造价计算和方案比选时,应将环境治理费和因环境破坏造成的损失计算之内。

3.3、环保型生态公路路基、路面及防护排水工程设计

(1)路基设计

生态公路路基的填方边坡率在设计过程中应对填土的相应高度进行熟悉掌握,并对路基给予地形等环境的影响度进行充分的分析研究,以此获得最为准确科学的路基填方边坡率。另外,为了保证公路运用过程中行车的安全性,在生态公路的相关设计过程中,应积极采取一种“低路堤、缓边坡”的形式。大部分路段填土在3m以下的则采用1∶4的边坡坡率,如果路段填土在3m以上,则采用1∶2的边坡坡率。受到地形地貌的相关影响的路段边坡坡率为1∶1.5m,挖方路堑边坡则应将土质情况作为规划设计的相关依据,土质整体呈现出中密、松散的状况,其边坡坡率的范围为1∶0.75~1∶1。

路基取土方案:本着保护环境、节约用地、就地取材的原则进行调查和设计,在固定取土坑中取土,废弃土石方在指定地点弃除,严禁乱开采、乱堆放、破坏环境。在施工过程中,直径超10cm的乔木植株进行异地临时移栽,待项目建设完成后作为绿化树木移栽。

(2)路面设计

生态公路路面类型的相关设计及规划应将对工程相关可行性的研究报告进行充分的熟悉了解,以此选取到最佳的公路类型。此工程所选用的路面结构为高级沥青混凝土,而公路路面结构的组合和厚度则应在对交通运输量及公路等级的深入科学分析的基础上进行选定明确。与此同时还应对公路周边的气候环境及水文状况进行分析研究,并与之相互结合,采取一种三层式的结构。

(3)防护排水工程设计

由于公路的经过阶段为砂性土,粉质土,其整体性的地质较为疏松且易受到一定的冲刷。因此,为了确保生态公路在建成后运行过程中的稳定安全性,并对环境进行科学合理的保护,路基的防护排水在设计过程中应与当地的地形进行充分结合。在公路周边地质及桥涵位置采取一种截、引、排的防护排水措施,将水流引至路基外。由于公路工程路线所在的土质较为疏松,且聚水面积较大。当地的地表暂无植被覆盖,在暴雨的天气条件下极易引发山洪暴发,从而产生泥石流灾害。路面排水以路拱横坡度将水排出路基外。对存在差异的横断面、地质等状况进行充分的分析了解,对其采用浆砌片式的护坡形式。

总之,公路建设的迅速发展在促进社会经济发展的同时也给环境带来了一些不利影响,如植被破坏、噪声污染以及空气污染,对环保理念的生态公路设计进行深入的分析研究,具有重要的意义。

参考文献

[1]王晓莉.基于环保理念的生态公路设计研究[J].科技创新导报,2011,07:114.

[2]刘海其.环保理念在生态公路设计中的应用研究[J].科技传播,2011,15:36+40.

第2篇:生态公路设计范文

关键词:高速公路;生态绿化;园林设计

前 沿:

近多年来,随着高速公路建设向山区及沿海的发展,同样暴露了植被破坏、环境污染、水土流失等一系列问题,出现了较多的环境地质灾害,加剧了工程建设与环境保护之间的矛盾。因此,在加快公路建设和汽车工业发展的同时,应尽量减少对环境的破坏,保持生态环境的相对平衡。在确保高速行车安全的同时,美化高速公路环境,达到与周围环境的协调统一,实现高速公路建设的可持续发展。

1、高速公路绿化设计应遵循的生态学理论

高速公路的绿化工程,实质上是一种生态工程,是应用生态系统中物种共生和物质再生原理、结构与功能协调原则,促进自然界的良性循环,充分发挥

资源的生产潜力,防止环境恶化,达到经济效益与生态效益的同步发展。

众所周知,生态系统的大小可根据研究目的的不同而加以确定,大至生物圈,小到一个细胞都称为生态系统,即使是生长在墓碑或岩石壁上的地衣都可以看作一个生态系统。因此,由不同树种构建高速公路绿地系统也必然构成一个生态系统,故高速公路绿化设计应当遵循一些基本的生态学原理。

1.1主导因子原理

生态系统的动态受生态因子的影响,这些复杂的生态因子中,有少数是有支配作用的,称为主导生态因子。高速公路绿化生态系统有诸多生态因子可影响生态系统的恢复,但总的来说,其主导因子是土壤,主要是土壤贫瘠,固体废弃物较多,土壤压实度高、通透性差。对于基本无植被覆盖且极度退化的生态系统,生态恢复的第一步是控制水土流失,翻松土壤、清理垃圾、提高土壤肥力。

1.2最小因子定律

每种植物都需要一定种类和一定数量的营养物质。如果环境中缺乏其中的一种,植物就会发育不良,甚至死亡。植物的生长速度、生长量受浓度最低的关键元素的限制。

1.3耐性定律

任何一个生态因子在数量上和质量上存在一个范围,在该范围内所有与该因子有关的生理活动才能正常发生。早期先锋种就要根据耐性定律选定植物对营养(包括光、温、水、肥)的忍耐区间很大的种类。

1.4种群空间分布格局原理

种群的空间分布格局在总体上有随机、均匀和集群分布格局的方式。分布格局是由种的生物学特性、种内、种间关系和环境因素的综合影响决定的。多数时候可采用均匀格局绿化,但有时采用集群格局造成林会更有利于种群的发展。

1.5种群密度制约原理

种群密度太高或太低,都可能成为种群发展的限制因子。合理的种群密度可以保证植物的正常生长和种群的稳定性。

1.6边缘效应原理

两个或多个群落间的过渡称为交错区。在交错区内,不同的生物群落都有向外扩张的趋势,使得交错区内有着生物多样性增大、生产力、生态效益改变等状况,这种效应称为边缘效应。在一个系统内要尽量使更多的生态种群并存,并创造更多的交错区,提高边缘长度。

1.7生态位原理

每种生物在生态系统中总占有一定的资源和空间,其生态位的大小反映了种群的遗传学、生物学和生态学特征。在生态恢复中应考虑各物种在水平空间、垂直空间和地下根系的生态位分化。使物种在分布、形态、个体大小、生理、营养的选择、吸收、年龄、物候、高度、根系深浅等方面有适当的差异并分别占领相应的生态位,如乔灌草菌混交植物种的空间配置。

1.8生物多样性原理

多样性导致稳定性。尽管理论生态学上关于生态系统多样性与稳定性的关系有许多争论,但生态系统的网状食物链结构的增加,无疑可以使生态系统更趋向稳定。此外,多样性的增加也促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。

2 高速公路绿化中生态恢复应遵循的

基本原则

2.1 自然法则

恢复生态学理论是必须遵循的基本原则,只有按自然规律办事,才是真正意义上的生态恢复,否则会背道而驰,事与愿违。在实践过程中,必须充分认识物种与高速公路生态环境条件的自相适应,才能确定最好的恢复方式。

2.2 最小风险原则

由于生态系统的复杂性以及某些环境要素的突变性,加之人们对生态过程及其内在运行机制认识的局限性,人们往往不可能对生态恢复与重建的后果以及生态最终演替方向进行准确地估计和把握,因此,在某种意义上,退化生态系统的恢复与重建具有一定的风险性。这就要求我们要认真地、透彻地研究被恢复对象,经过综合分析评价、论证,将其风险降到最低限度。这就要求我们在生态恢复的实施中,重视科技的投入,不仅要注意新技术、新成果的应用,也要注意基础理论的研究。

2.3 效益最大原则

生态恢复往往又是一个高成本投入工程,生态恢复的最终目标是为了更好地为美化环境,为行车服务。因此,在考虑当前经济的承受能力的同时,又要考虑生态恢复的经济效益和收益周期,这是生态恢复与重建工作中十分现实而又为人们所关心的问题。

2.4 坚持“适地适树”原则

高速公路绿化设计必须根据当地的气候条件,同时要充分了解当地植物群落的演替特点,只有符合当地的植物群落演替要求,才能形成比较稳定的群落,减少维持群落稳定的人为干预,才能减少养护费用。

3、高速公路生态绿化的设计方案

3.1 生态绿化设计的总体原则

(1)在满足高速交通功能的需要,有效改善行车条件的同时,改善公路自身及其周边环境景观,结合华中地区特色,使其成为集功能性、观赏性、游览

性于一身的综合体系。高速公路绿化是结合公路线型特征、公路特点和功能要求,绿化美化服从于公路功能景观需要,在保持和发展当地园林绿化特色的基础上,通过植物多品种的选择、合理布局、科学配置,从公路沿线的地形地貌特征出发,从植物品种生物学、生态学特性入手,点、线、面结合,使公路主体与周围环境充分协调,从而构成优美的自然画面。

(2)以植物造景为主,改善高速公路环境。绿化材料采用常绿树种、草坪及植物地被,以乔木为主体,选择适量落叶树种和开花树种,辅以千姿百态,

色彩缤纷的灌木,适当点缀草花,增加景观变化,公路设景旨在调节乘驾人员情趣,应重视有经济价值、观赏价值和科学文化价值树种的栽植与引种。利用不同物种在空间、时间和营养生态位上的差异来配置植物,最终形成乔、灌、草结合;层次丰富;配置合理的复合植物生态群落。

(3)充分考虑绿化植物的生态防护功能,保证生态系统的稳定性和多样性。根据本地区地形地貌及生态特点,遵循”因地制宜、景观协调、易于养护” 的原则,努力克服不利因素,力求提供一个高效和谐的交通环境。

3.2 高速公路生态绿化设计

3.2.1 中央分隔带

中央分隔带环境恶劣、气温高、空气污染严重、空气流动迅速。由于部分太阳辐射热量被路面所吸收,路面温度较气温高;同时行车的速度快,引起中央隔离带空气流动性大,导致水分蒸发加速,对植物生长极为不利;考虑到中央分隔带绿化起着遮光防眩、诱导视线、改善生态的作用,绿化树种应选择耐贫瘠、耐高温、抗旱、枝叶茂密的常绿灌木。基于行车安全的考虑,防止对向车灯产生的眩光并诱导视线。总体布局以低矮人工造形树木为主,同时栽植抗逆性强、景观效果好的植物满足中央隔离带的美化效果。

3.2.2 互通区 互通区绿化模式类型强调以生态

学基本原理为指导,建设结构优美、功能高效、布局合理的高速公路生态防护绿地系统,在对当地植被进行充分调查的基础上,植物选择贯彻“适地适种”

的原则,大量应用当地野生的、生长健壮、适应性强、观赏性好的品种,尽量避免外来植物对原有生态的破坏。互通立交区面积较大,场地是原来的施工料

厂,绿化设计时必须考虑全部清除垃圾,多数绿化种植区地势低洼,选择植物品种除抗性强外,还要有耐水性,可采用自然式和规则式手法相结合,乔、灌、草相结合,经济树种与观赏树种相结合,树种配置协调统一。同时注意在靠近引道处避免使用乔木和大灌木,保持视野开阔,确保交通安全。另外,因互通区面积较大,大的构图造型可结合苗圃建设进行设计,因主线上绿化苗木需不断补植,因此有选择地建设相应品种的苗圃,即美化了互通又有效地提供绿化主线的大量苗木,降低了工程造价,减少养护费。服务区、管理所及收费站则采用园林手法,以绿篱草坪为主,点缀花灌木色块,及乔木和花架配合,植乔木,组成花园式庭院。

3.2.3 边坡

边坡是高速公路破坏最严重的地方,由于边坡较陡,雨水的冲刷会造成边坡水土的大量流失。因此,边坡绿化其首要功能是生态防护,保护路基,稳定边坡,恢复边坡的自然生态。在绿化植物的选择上,考虑土质及环境特性,要选用抗干旱、耐热、根深、固土性能好的植物品种。

3.2.4 沟外及沟外绿化设计

沟及沟外绿化是高速公路绿化和生态恢复的重点区域,目前多是以乔木为主的绿化防护林带,林带的设计要与路外绿化状况和建筑及自然景色相协调。林带可为纯林即某区段用同一种乔木组成,也可以是混交林,即林带由两种或几种乔木组成,在种植方式上可以孤植、丛植或行植,在用地紧张的情况下可单行种植或双行种植;在林带用地较宽松时,应采用乔、灌、草相结合的复合式栽植法,突出生态性和景观效果。边沟是高速公路的排水区,在这里栽植的树木必须具有较强的耐水性能。

4 、结束语

高速公路建设日新月异,高速公路建设一要尽量减少对环境的破坏,二要应用生态学原理,恢复高速公路周边的生态环境,尽量降低因高速公路建设而造成的环境质量的降低。在绿化中选用抗性强、绿期长、观赏价值高、耐修剪,并且不需要特殊管理的植物种类,除大量选用城市绿化苗木的种类外,还应采用抗性强的当地野生植物,既可降低养护成本及绿化工程的造价,又可达到与周围环境的协调统一,实现高速公路建设的可持续发展。

参考文献:

[1] 彭少麟.南亚热带退化生态系统恢复和重建的生态学理论和应用[ M] .热带亚热带植物学报,1996 , 4(3):36 -43.

第3篇:生态公路设计范文

关键词 公路;生态绿化;设计

中图分类号U418.9 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)49-0085-02

1 高速公路生态绿化的设计理念

近几年来,我国高速公路建设事业的发展迅速,作为环境保护设计中的一个重要组成部分,高速公路生态保护与环境绿化也越来越引起各方面的重视,对环境保护的要求也越来越规范化。生态绿化设计直接承载主体是高速公路,但更高层面的承载主体却是项目所在地及周边旅游景区。通过景观绿化设计不仅反映项目区沿线县市的历史文化积淀及现代化建设成就,更应该反映公路沿线旅游经济区的地域文化特色及当地人民改革开放以来所取得举世瞩目的建设成就。

高速公路的绿化设计要适应高速公路的整体需要,符合小气候的特殊性以及“高速”、“安全”的要求。绿化是高速公路设施的组成部分。生态绿化必须充分考虑现有行车要求、交通安全、环境状况、自然条件及道路养护维修等问题。因此,在高速公路绿化时要遵守下列设计理念:

1)“不破坏是最大的保护”的理念

坚持最大限度的保护,最小程度的破坏、最强有力的恢复,使工程建设顺应自然、融入自然;把设计作为改善环境的促进因素,摒弃先破坏、后恢复的陋习,实现环境保护与公路建设并举、公路发展与公路环境相和谐。

2)绿化与自然生态相融合的理念

提倡生态式的自然种植,打破传统的园林式绿化模式,以大环境绿化为依托,与大环境绿化相融合,重构高速公路绿化带的植物链。

3)适地、适树、适量的理念

按照“适地适树”原则,尽量采用当地物种,草、灌、乔相结合,以保证成活率,并与周围自然环境相一致。

4)尊重地区特性

不同的地区有其独特的地理位置、地形地貌特征、气候气象特征及社会环境特征;生活在不同地区的人群有不同的文化传统、风俗习惯及审美观。这些都形成不同地区特有的公路景观环境,因此在公路绿化工程中我们充分考虑、尊重地区特性来配置植物景观。

5)统一规划、协调一致

公路绿化设计考虑将公路本身与背景条件融为一个整体,设计使公路同绿化带外侧毗邻的现有农田防护林、村屯绿化和自然景观等建设相结合,在协调一致、突出重点、兼顾全线的前提下,考虑路段情况的变化,利用不同种类的乔、灌、草、花卉合理搭配组合形成美丽丰富的景观,避免形成“行道树”等人工痕迹,做到防护、绿化、美化和谐统一。

6)经济实用,不求奢华

强调投资与效益并重的原则,物种选择以实用为主,不大量采用艳丽花木和名贵植物,多用乡土树种,以节约资金投入,保证绿化植物安全,减少行车事故隐患。

7)可持续发展

坚持公路绿化可持续发展的原则。要使绿化见效快,寿命长,景观富于变化,与道路设施功能紧密结合,能通过绿化加强设施功能的发挥,方便道路设施的养护维修,充分考虑机械化作业的操作。同时要考虑后期养护费用要低,防止出现前面绿化后边改造的被动局面。

2 高速公路生态绿化的设计特点

生态绿化设计的重点应是通过“景观绿化”、“生态设计”及“重要景观节点”等所组成的综合景观体系来营造具有“可持续发展性”及“地方特色”的交通通道景观体系。不能只追求“亮丽”所形成的“人文艺术美”而忽视“绿”所营造的“自然生态美”。

具体而言:

1)在景观环境现状评价的基础上,确定景观敏感保护目标及景观绿化设计重点路段,对景观设计主体及内容进行全面规划设计;

2)从景观设计的角度,对路线、路基、路面、桥涵、防护排水、天桥、沿线设施区建筑物等公路构筑物开展景观相融设计,使公路行车者与路外行人视点有景可观,将公路主体工程融入周围背景景观中;

3)在公路构筑物景观设计的基础上,提炼区域生态、景观与文化内容,使用乡土树种,在公路绿化工程中模拟自然植物群落结构,开展公路绿化工程设计;

4)以景观生态学原理为基础,因地制宜选择树种,统一布局,合理搭配、艺术构图,利用绿化美化功能,改善路容路貌,优化行车环境,发挥综合防护效益,借助物理防眩作用,减缓事故灾害,达到安全运营的目的,把高速公路建成安全美丽的生态之路。

3 高速公路生态绿化关键性技术问题的对策措施

3.1 公路景观绿化设计的可持续性

公路景观绿化设计属于“景观设计学”的范畴,在西方景观设计史上,早期的发展一直以崇尚富装饰性的外来植物和规则式园林形式为特色,较东方传统景观设计的“天人合一”思想具有更强的征服自然的色彩。为实现公路景观绿化设计的可持续性,我们采用以下设计手法:

1)自然式设计

自然设计与传统的规则式设计相对应,通过植物群落设计和地形起伏处理,从形式上表现自然,立足于将公路景观充分融入自然环境中,创造和谐、自然的新景观。

2)乡土化设计

乡土化设计是通过对拟建公路及其周围环境中植被状况和自然史的调查研究,使设计切合当地的自然条件并反映当地的景观特色。反映在公路景观绿化设计中主要是在植物选择上遵循“乡土树种为主”、“适地适树”的原则。

3)保护性设计

保护设计是指对公路路域内的生态因子和生态关系进行科学的研究分析,通过合理设计减少公路建设对自然的破坏,以保护现状良好的生态系统。

4)恢复设计

恢复设计是指在公路景观绿化设计中运用多种科技手段来恢复已遭破坏的生态环境。公路建设所形成的取弃土场的绿化恢复即属于此范畴。在取、弃土场堆置达到设计标高后,为充分利用土地资源,恢复和改善土地生产力,可对其进行整治利用。整治后的土地可以通过种植树林和植草,改良土壤,复垦后可作为农业用地或林业用地。

3.2 公路边坡综合防护技术

1)公路边坡工程防护与植物防护二者是相辅相成的,边坡防护离开工程措施最根本的稳定问题就无从谈起,但单纯依靠工程措施,又难以解决边坡水土流失加剧、景观效果欠佳的难题。只有在充分、科学分析边坡地质构造特点的基础上提出工程与植物相结合的措施才是唯一的解决途径;

2)边坡防护植物的选择应按自然规律办事,遵循“适地适树(草)”、“生物多样性”的原则。尽量避免采用单一的草种进行绿化,应大力提倡草灌结合的立体防护措施,同时在草种的配比上以乡土草种为主,多种草种进行配比混播,在满足边坡防护的前提下,结合考虑景观效果。

4 高速公路绿化设计实例

某高速公路项目属温带大陆性半干旱气候区。由于受复杂地形的影响,区内气候差异较大。冬夏长,春秋短,四季分明,日照比较充足,昼夜温差较大。春季干旱多风,夏季炎热多雨,秋季降温迅速,冬季寒冷干燥。

适宜的植物品种、合理的植物配置形式是形成景观的重要基础。边坡绿化植物的选择首先考虑植物在恶劣条件下的成活,要求植物种类要适应当地气候,抗逆性强、耐贫瘠、耐粗放管理,耐寒耐旱、根系发达、与土壤固结能力强。

中国水土保持学会副理事长朱金兆教授以北方公路绿化为例指出,在公路绿化带树种选择上除了要做到适地适树、以乡土乔木树种为主,常绿针叶与落叶阔叶行带混交,大乔木、小乔木与灌木行带合理配置外,对扩张性极强的植物要慎重选择,以免对植物群落造成危害。不要选择易感病虫害的树种。

经多方比选,参考较成功的边坡绿化防护经验,并咨询当地林业部门,考虑当地的气候、土壤、植被等因素,主要采用扦插紫穗槐方式并辅以各种多年或一年生草灌种如黑麦草、狗牙根、高羊茅、野牛草、苜蓿、小冠花、等草灌花种按一定配比进行混播加强绿化效果,充分发挥各种植物的根系、耐寒、耐旱、耐荫耐热、抗盐碱等不同特点,在种植初期,需加强浇水养护等工作,以保证绿化效果。

项目护坡道绿化根据不同的填土高度进行分段种植,通过段落分布的色彩搭配,丰富路域景观。填土高度小于5m的路堤边坡地段选用胸径5cm左右的黄榆、馒头柳落叶乔木搭配冠径60cm的珍珠梅、黄刺玫种植;填土高度大于5m的路堤拱形骨架地段直接种植胸径5cm左右的黄榆、馒头柳落叶乔木。

碎落台绿化选用开花灌木与常绿乔木搭配、并配以少许落叶灌木的方式种植。植物分别选用冠径60cm的榆叶梅和丁香、冠径80cm的华北卫矛、树高1.5m的桧柏以及三年生的爬山虎。碎落台绿化区域以白三叶草覆盖。

在沿线互通区种植设计时选用在当地生长良好、物种表现优良的乡土树种,常绿乔木有桧柏、油松、樟子松等;落叶乔木有馒头柳、五角枫、国槐、漳河柳、垂柳、紫叶矮樱等;开花灌木有黄刺玫、丁香、珍珠梅、连翘、碧桃等;造型组图植物有紫叶小檗、卫矛、黄叶小檗等。

隧道进出口处开挖的坡面,进行草灌混播,以利自然植被恢复。对分离式隧道进出口根据地形情况采取一定的绿化美化措施,种植观赏植物、利用花灌木组成优美的图案,一方面与周围景观相协调,另一方面起到诱导视线的作用。

项目完成后,高速公路融入了良性自然生态环境系统中,以有特色的生态环境成为高速公路的主要景观,高速公路也成为自然环境中的一道景观。

5 结论

高速公路的生态绿化,如果搞好,可以将现代建筑与周围环境,田原风光与现代气息交相辉映。只有在景观环境上下功夫,充分利用本地区植物资源,才能建设具有本地区特色的高速公路,创造良好的行车环境,这也是社会、经济建设可持续发展的重要手段。

第4篇:生态公路设计范文

关键词:生态公路建设;环保路

中图分类号:F540.3 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2014)01-0-01

一、立足环保用活标准

我国建设高速公路已有十几年历史,但与西方发达国家相比,仍嫌经验不足。目前国内的设计人员在标准规范的具体运用上存在两个误区;一是片面追求高指标,二是执行标准教条化。高速公路发达的国家早在20世纪80年代就已经着手建立公路环保法律体系和管理机构,在公路建设中充分体现了“环保优先”的原则,日本则以“环保优先、自然再生”为策略,通过技术创先,初步形成从设计软件到生产各种喷播材料的新兴产业;在项目立项时强调公众参与,以减少可能产生的许多不利于生态环境的问题;在工程设计中,宁可加大工程造价,也不大挖大填,破坏生态平衡;且国外的高速公路在横断面形式和运用上就比我国要灵活多样,上、下行线可以合拢,亦可以分离,就是合在一起也可以标高相等或标高不等,这样对保护环境资源,增强可持续性发展,甚至降低部分工程造价也是大有益处的。

二、生物防护

目前我国在道路设计领域采用的防护措施相对落后,仍大量采用的挡土墙、浆砌片石护坡及喷射水泥砂浆等防护形式严重破坏了植物生长的环境,使得道路建成后破坏的自然植被永久不能恢复。如今很多国家都采用各种柔性支护和混凝土绿化措施,努力实现全路段绿化。我国在边坡防护绿化方面近几年发展迅速,三峡大学目前已成功研制出植被混凝土技术,它是采用特定的混凝土配方和种子配方,对岩石边坡进行防护和绿化的新技术。对于铅直表面的挡土墙面坡进行绿化可采用培植植被或悬挂生态篮的方法,利用墙内土壤的水分和营养、路面排水或少量人工养护维持植被生长,使挡土墙成为兼具防护、绿化、降噪等功能的生态系统。

三、绿色文化

设计良好的高速公路能同时满足人、车、路环境及景观的要求,富有行车诱导性,将人、车、路、环境构成一个统一的整体,不仅使公路本身形成一个行车迅速、舒适、清洁、安全的环境,还要创造一个沿线地区经济发展的绿色生态环境。高速公路的绿色文化是一个全新的概念,强调公路是景观、文化、旅游资源,与沿线风土、历史和时空相适应,与时代感相适应,与运动中人的感知和静态中人的观察相适应,与环境相适应,与大自然相融合。反映当地风土人情,在满足人民精神需求、增进人类健康、促进人和自然和谐等方面具有重大价值,是精神文明建设的重要组成部分。

四、动态设计与合理周期

道路设计并不是独立的设计阶段,它融贯于道路规划、设计、施工过程的始终。随着时间和沿线环境的变迁,道路的影响因素也会发生相应的变化,因此,需要建立“动态设计”的概念。尤其在山区高速公路路线设计和隧道设计时,运用先进的空间设计技术,结合施工现场的情况,需随时间、空间的推移不断地进行补充和完善,经过反复的调整及技术经济比较,才能设计出经济、与环境协调的高速公路。好的公路设计基于准确完整的地形、地质资料,而准确完整的地形、地质资料必须有合理的工期予以保证,合理的设计周期是设计、建设生态公路的必要条件。

五、公路环境工程技术

在很长时间内,在保护环境和发展运输经济这两者之间面临着一种两难的境界,而科技进步是走出这种两难境界的根本出路。在知识经济初现端倪的现今社会里,只有加快科技的进步,提高技术创新的能力,才能实现交通运输方式由数量扩张型向质量增长型转化和从粗放型向集约型的转变,才能实现经济效益、社会效益和环境效益三者的统一。考虑拟建公路周围的环境的敏感性,选择周围环境敏感性最小或是经济社会效益、环境效益最优的路线方案是路线方案比较和优化的目的。鉴于公路环境工程是一个涉及地质工程、公路工程、水土工程、植物生态、现代空间技术和社会科学等多学科的新兴研究领域,因此,鼓励多学科的学术交流和合作,加快培养公路环境工程设计人员,开展高等级公路环境保护与恢复新技术应用研究,无疑将推动公路环境工程技术应用的迅速发展,为我国经济、社会和环境协调发展作出贡献。

六、环境与景观设计深度不足

第5篇:生态公路设计范文

关键词:边坡生态防护、设计

Abstract: with the development of the urbanization process of shenzhen, strengthen the construction of the road slope greening, improve road safety comfort, for people to create a good environment, to the city has a profound and favorable effect. The traditional slope protection, high cost also destroyed the ecological vegetation, ecological slope protection by vegetation is the principle of soil water contain the solid rock slope stability, is to beautify the ecological environment of a new technology, and the effect is more close to the natural slope.

Keywords: slope ecological protection, design

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

深圳市近年来开展道路岩质边坡生态防护实践,在边坡防护传统技术与新技术对比分折的基础上,提出边坡生态防护的类型,探索出了一套完整的边坡生态景观防护技术。在越来越重视生态环境和和谐社会的今天,生态防护技术已成为边坡防护的发展趋势。本文结合深圳市秀峰路道路改造工程,对边坡生态防护设计技术进行分析比较。

1工程概况

秀峰路位于深圳市龙岗区布吉街道,道路南起吉华路,北接规划甘李二路。秀峰路是甘坑片区对外的主要联系通道,随着深圳经济的高速发展及城市化进程的不断推进,甘坑片区现状交通运输条件越来越无法适应城市发展的需要,区域内道路建设相对滞后,已不能适应城市化发展和环境保护的要求。现将秀峰路改造为城市主干道,双向四车道,道路规划红线40m,全长1.863km。主题是“绿色通廊”,既体现道路生态绿化的景观特点,又体现新城市建设的特点。

2设计原则

在满足路基边坡稳定安全的前提下,秀峰路边坡防护设计综合考虑了沿线的自然条件、工程地质以及施工特点等因素,同时充分考虑了环保和景观要求,采用以植物防护为主,工程防护为辅的原则。确保路基的整体性和稳定性以及路容美观性,尽量降低工程实施对沿线环境及自然景观的破坏。

3设计方案

秀峰路边坡防护设计方案,采用边坡生态防护与边坡工程措施防护相结合的形式,以达到固坡、防止水土流失和美化环境的效果。边坡防护方案着重考虑了以下几点:

3.1 稳定安全:边坡防护方案的选择首先考虑边坡的稳定性,特别是高边坡,

层号 岩土层名称

3 粉质粘土

4 粉质粘土

5-1 强风化砂砾岩

5-2 中风化砂砾岩

7-1 全风化千枚岩

8-1 全风化片岩

7-2 强风化千枚岩

8-2 强风化片岩

7-3 中风化千枚岩

8-3 全风化片岩

7-4 微风化千枚岩

8-4 微风化片岩

9-1 全风化砂岩

9-2 强风化砂岩

9-3 中风化砂岩

9-4 微风化砂岩

11-1 全风化千枚岩

12-1 强风化千枚岩

11-3 中风化千枚岩

11-4 微风化千枚岩

12-1 全风化花岗岩

12-2 强风化花岗岩

12-3 中风化花岗岩

12-4 全风化花岗岩

必须通过计算确定采用何种防护方案。

秀峰路边坡计算示意图

秀峰路边坡稳定性分析计算

工程措施 计算方法 边坡安全系数 结果分析

执行规范《公路路基设计规范》JDG D30-2004

原状边坡 加固后

不考虑地震工况 考虑7级 地震工况

锚杆加固 简化bishop法 1.18 1.27 1.16 规范要求:正常工况的边坡安全系数需大于1.2;考虑地震工况的边坡,边坡安全系数需大于1.1;加固处理后边坡稳定性能满足规范要求。

3.2 景观绿化:道路边坡的开挖,破坏了原有植被,造成大量的土坡和

岩石边坡,导致严重的水土流失和生态环境失衡。生态护坡是利用植被涵水固土的原理稳定岩石边坡,植被护坡技术可以较大程度地恢复被破坏的生态环境,生态防护使的地表重新披上新装,生态防护和纯工程防护相比,由于植物丰富多彩的形态,使生硬的道路构造物景观充满生气,极大地丰富道路的景观环境。

3.3 工程造价: 传统的工程防护与生态防护在同等的条件下经济比较见下表

工程防护与生态防护比较 单位:元/m2

类型 浆砌片石护坡

厚30cm 浆砌片石拱形骨架 三维网

植草 三维网 喷混植草

植草厚6~10cm 锚杆挂网 喷混植草

植草厚6~10cm

综合单价 170 156 35~40 70~80 110~140

传统的边坡防护设计,大量采用浆砌片石护面墙、挡土墙、浆砌片石拱形骨架防护等技术方案,对边坡形成了封闭,部分边坡因地下水不能及时排出而导致边坡失稳、坍塌等病害出现,工程防护成本高。生态防护的防护效果突出,且具有较好的景观效果,成本也相对较低。由于生态防护形式有一定的适用范围和局限性,为此在实际应用中应本着因地制宜的原则,根据具体的工程特点合理选用合适的防护方式。

从以上的分析确定了秀峰路边坡防护设计方案,挖方边坡土质路段,高度小于5m的采用植草防护;高度大于5m,小于8m的采用三维网喷混植草防护;石质路段高度大于8m,小于16m的采用锚杆挂网喷混植草防护。填方路段高度小于5m的采用植草防护;高度大于5m的采用三维网植草防护等绿化防护形式。通过边坡采用生态防护措施,植被的生长不仅改善了道路的行车环境,植被根系已经将泥土和岩面紧紧相连,对边坡的稳固及生态的保护取得了很好的效果。

K0+760~K0+870右侧坡面生长情况K1+320~K1+410左侧坡面生长情况

4、边坡生态防护的分析

秀峰路从边坡生态防护技术进行了分析,首先,提出从质地、坡度、坡面侵蚀情况、费用等方面进行方式的选择;同时,从边坡生态防护工程的施工时间、边坡生态防护后的坡面稳定性和坡面植物整体生长状态的变化等方面进行了对比分析;然后,从物种选择、植物助长方面对植被建植技术进行了研究;最后,从景观的角度探讨了边坡生态防护的协调,提出了协调原则和具体要求。

5、边坡生态防护的优越性

对于道路边坡防护设计来说,防护类型是多种多样的,有生物防护、坡面防护、砌石防护、锚杆防护、抗滑桩防护、挡土墙防护等等。边坡生态防护主要是用植物或者植物和非生命的材料相结合的方式,代替纯工程防护方式,起到稳定边坡和防止侵蚀的作用。生态防护还可以绿化环境和周围景观相协调,这也是一种符合环保要求的防护办法。

秀峰路生态防护主要就是在边坡上种植草或灌木两者兼有,以减缓边坡上的水流速度,高边坡采用锚杆和框架式锚杆加固,利用植物根系固结边坡土壤以有效减轻冲刷,从而达到边坡稳固的目的。边坡生态防护的优越性主要表现以下几方面:

5.1边坡防护:合理的边坡生态防护能防治边坡水土流失、坡面失稳、塌

陷或者滑坡等常见的病害。生态防护一方面是通过工程防护作为受力或施力框架来维持边坡的稳定性,另一方面是通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体,同时植物根系起到加筋作用,防治坡面的破坏,增加坡面自然景观。

5.2 行车状况:生态植被可以提高道路交通的安全状况,如通过视线诱导

种植可预示或预告线型的变化;通过遮光种植可防止车辆夜间行驶对向灯光的炫目;通过明暗适应种植,当汽车进入隧道时,可帮助驾驶员缩短对明暗急剧变化的适应时间;覆盖的植物能减缓坡面温差及温度变化的影响,从而降低路表的温度,延缓沥青的老化,维持路面良好的使用质量。

5.3 生态环境:生态防护可以作为道路构造物向周围环境过渡的缓冲带;

植物群落可以成为生物的栖息地,也能逐渐恢复因坡体开挖而遭到破坏的生物链,使已破坏的生态环境得到最大程度恢复。植物对颗粒污染物具有吸滞和阻挡作用,能使空气中的部分颗粒物沉降下来。据称草坪的滞留尘埃的能力比的土地大70倍。并且已知植物能吸收多种交通污染物质如CO、CO、NH、HS、SO等及大气中的金属和非金属粉尘;植物的吸声作用会有效减弱交通噪声,据北京园林科学研究所研究测定,20m宽的草坪,可减少噪声2dB。特别对于覆盖植被的路堑边坡,相当于隔断视线的声屏障,平均声障衰减量达到5~7dB;道路两旁的人工边坡用绿色的乔木、灌木、草合理搭配覆盖,加上道路两侧天然生长的乔木、灌木、花草及栖息的生物,形成一条人工与自然相结合的迷人的风景线[2]。

6、结语

秀峰路边坡防护设计在满足路基边坡稳定的前提下,采用生态防护技术充分保证了环保和景观要求,既防止水土流失,又美化自然环境,使道路与周围自然环境高度和谐。实现了打造“绿色通廊”的设计要求,同时探索了一套具有经济价值、环保无污染、操作简易,与传统施工工艺相适应的植物保护护坡技术。

参考文献:

1、《公路路基设计规范》JDG D30―2004

第6篇:生态公路设计范文

【关键词】公路建设;影响环境;防治措施

0 引言

近年来我国的交通网络建设事业快速发展,公路数量逐年增多。因为公路走向直接与国家的社会、经济、政治、军事相挂钩,所以必须要起到沟通接洽全国各地区的功能。公路建设一般情况下会经过农田、草原、山丘、林地等各式的生态系统。在公路建设的过程中,不可避免得要对道路进行高填低洼;还要开山采石、取土堆渣等等。因此公路建设会对环境形成一定的影响,以下就列举了一些公路建设的影响。

1 公路建设对生态环境的影响

生态环境是人类赖以生存的基础,它对人类的生存和发展都有着至关重要的影响。公路建设对生态环境的影响主要分为以下几方面:

1.1由于选线不当而破坏沿线的自然风景

挖土取土,使原有的植被遭到破坏,使得地标,这回会造成耕地退化、地表植被破坏,湿地退化等不良后果。路面建成后,汽车排放的尾气会破坏道路两旁的植被。

公路建设还会影响当地野生动物的栖息、生活、迁徙和饮水路径等等,使生物多样性锐减。同时也为外来生物的入侵提供了条件,交通和动物活动会将一些外来物种携入到本区域,外来生物会和该区域内原本生存的物种进行竞争。优胜劣汰,最终弱的生物会被强的生物所取代,极大地威胁当地的生态安全。

1.2由于防护措施不到位使得水土流失

土壤在水流作用下,会经历侵蚀、搬运和堆积的过程,这个过程会导致水土流失。土地建设过程中大量植被遭到破坏,从而使地表面积扩大,地表土层抗侵蚀能理解被削弱了,这就造成了水土流失。坡面长时间被雨水冲刷,严重了会出现滑坡崩塌等事故。

1.3公路建设会影响沿线景观的格局

公路建设改变了地下水环境,这样会使原有的自然景观系统分割,景观要素被迫改变,景观的斑块比例结构变化,最后原有的一个整体景观就被划分成几个破碎的部分。

1.4公路建设的施工过程对环境造成影响

施工过程中的架桥取土,采石采砂,建筑材料的准备和堆放和临时供应地的建设都会对环境造成不同程度的影响。使得原有的地表形态被迫改变,水土流失加剧,水文网络发生改变等等。这会影响周围的生态系统的稳定,对生态安全造成不同程度的威胁。

1.5公路建成后车辆运行对生态环境造成影响

公路建成运营后的污染主要包括:噪声污染、人为光污染、扬尘污染、重金属污染、汽车尾气污染等等。现在,世界上很多地方也都经历着这种糟糕的情况。

2 公路环境的保护措施

2.1恢复公路坡边的绿植

在公路边恢复绿植对保护区域生态平衡有重要的作用。在20世纪90年代,我国就已采用撒草种、沟播、铺草皮、空心六棱专植草、栽植树木等方法来恢复坡边绿植。前期恢复中高羊茅和多年生黑麦草的效果突出。目前我国的植被护坡技术有了很大的进展。随着技术的发展我国的公路环境质量也得到提高。

2.2在公路两侧推广绿化

绿色植物在光合作用下,能够释放氧气并吸收空气中的二氧化碳等有害气体;它的根部深深扎入土壤,能够有效地防止水土流失;能够调节气候和水循环从而改善生态环境。进行绿化时,应该选用生命力顽强、能够抵抗环境污染、吸附净化能力较强的植物,这样才能让绿植发挥更大的效用。

2.3水土保持与公路防护相结合

在使用过程中可以将二者结合起来一致考虑,尽量达到工程效益和生态效益的统一;近期效益和长期利益统一的目标。在路的接洽地段要设置好排水系统,保证排水通畅。要让公路在保证景观总体美观宜人的基础上保持优良的防护性能。

2.4加强公路施工组织管理

公路施工时应融入低碳环保的理念,引导施工人员文明施工,严格按照工程设计和工程规范来施工,还要尽量减少施工带来的不良影响。

2.4.1要尽量防止水土流失

径流是导致水土流失的重要因素,所以进行施工时应尽量避开雨季;施工路段要设置临时排水设施;堆放的水泥、沙子等易受冲刷搬运的材料,其要设置拦截的屏障,以防止施工时造成水土流失。

2.4.2大气污染防治、噪声污染防治、水污染防治

施工时应选在最玫瑰风向的小风频处操作,在还要远离村镇,这样才能把粉尘污染降低到最小的程度。施工对周边要摆放隔音帐以防止机器运行的巨大噪音影响周边人群。施工段的各种废水应该集中进行处理,不能直接排入水体或灌溉系统,以免造成水体污染。

3 结论

公路建设不仅要受到生态环境的制约,同时也会对生态环境造成这样或那样的影响,这就要求在前期勘探,工程实施中和后期运营阶段都要严格控制,既要保护生态环境,还要保障证道路高质安全,更要做到运营时减小对周边环境的影响。相信我国未来道路建设对环境的影响会越来越小,公路建设会更加成功。

参考文献:

[1]赵春,国大非.公路建设对生态环境的影响及防治对策[J].北方环境,2003,02:3638

[2]胡应林.公路建设对环境的影响及防治对策[J].科技信息,2013,20:476477

第7篇:生态公路设计范文

关键词:高速公路建设;生态环境;水土流失;生物多样性

中图分类号:[S719]X171.4文献标识码:A文章编号:1671-3168(2011)03-0112-05

Impact of Yunnan Highway Construction on Ecological Environment and

Countermeasures

MA Yong-pai

(Ecology Branch of Yunnan Institute of Forest Inventory and Planning, Kunming 650031, China)

Abstract: Since the speedy development of highway construction, the negative impact on the environment is also growing fast. Based on the analysis of highway construction impact on the ecological environment. It was concluded that highway construction changed the use of land, had a significant impact on topographywould cause serious soil erosionreduced forest resources and endangered the environment and biodiversityand polluted on the environment. Corresponding countermeasures for project decision-making, implementation and operation in different stages were proposed.

Key words: highway constructionecological environmentsoil erosionbiodiversity

收稿日期:2011-10-21修回日期:2011-04-18.

作者简介:马永排(1966-),男,云南昆明人,工程师.从事森林资源调查规划设计及施工管理和监理.

自1988年我国第一条高速公路(18.4km沪嘉高速公路)建成通车,截至2010年底,全国高速公路的通车总里程达7.4万 km,创造了世界高速公路发展的奇迹.但我国高速公路建设起步晚、发展快的特点决定了高速公路建设对沿线环境造成的影响极大,分析高速公路建设对沿线环境造成的影响,对研究对策、采取保护措施和恢复路域生态环境具有重要的现实意义.

1云南省公路建设简况

云南省公路建设始于1924年,1949年公路建设通车里程2 783km;1950~1957年解放初期,云南公路建设在理顺管理建设体制后进入恢复和新建时期,7年内恢复和新建公路通车里程11 983 km,县通达率为77.1%;1957~1995年,云南公路建设进入路网建设时期,1973年实现了县县通公路,初步完成了路网建设,形成了云南交通网络,截至1995年全省公路通车里程达68 236 km,其中国道6 351 km,省道8 971 km,县道30 950 km,乡道19 757 km.

1996年至今,云南公路建设步入了快车道,实现了云南高速公路零的突破.1996年10月25日,昆(明)曲(靖)公路竣工通车,其中昆明至嵩明段44.95 km为 “云南高速第一路”,是云南公路建设转向高速化的重要标志,从此云南公路建设进入干线路网改造和实现行政村通公路时期 . “十一五”末,全省公路通车里程20.9万 km,通车公路中,高速公路2 630 km,出境、出省的主要通道基本实现高速化;高等级公路9 135 km,全省129个县级以上城镇已有94个通高等级公路;新建改建农村公路10.1万 km,98%的行政村通了公路.特别是云南投资建设52条二级公路,建设总里程已达5 200多 km,建设项目之多、覆盖地域之广、建设里程之长在云南交通建设史上前所未有.“十一五”云南交通建设投资实现重大突破, 5年累计投入2 042亿元,是“十五”的2.58倍,投资总额和增幅均创下历史新高,交通投资占全省GDP投资比例的11%,成为应对金融危机、拉动经济增长的重要引擎.巨额资金的投入,换来的是一条条高等级公路穿山跨河出现在云岭大地上,让昔日的天堑变成了通途.

根据国家高速路网规划(2005~2020)和云南省干线公路网规划,全省共规划建设6 000 km高速路.目前,高速路建设完成2 630 km,仅占规划的43.8%.按规划建设目标,至2020年,云南省干线公路网、高速公路总里程分别达1.9万 km和6 000 km,届时将形成横贯东西、纵贯南北、覆盖全省、连接周边的高等级公路网络. “十二五”期间力争完成公路建设投资2 000亿元.到“十二五”末,力争全省公路里程达22.3万 km,其中高等级公路1.6万 km,国省干道公路中的高等级公路比例超过45%,全省县县通高等级公路,基本建成有效覆盖全省的高等级干线公路网.农村公路总里程达18.6万 km,全省100%乡镇通畅,100%的行政村通达,70%的行政村通硬化路.

要建设如此多的公路,必然对环境产生负面影响,必须要研究原因,找出对策,使这种负面影响降低到最小程度.

2高速公路建设对生态环境的影响

2.1高速公路建设改变了土地利用现状,对地形地貌产生了重大影响

高速公路是大规模的人造工程,沿线在未开工前环境宜人.但自从建设高速公路以来,由于高速公路线路长,穿越的地貌类型多,取土弃土和土石方流转的数量大,使沿线形成众多山体缺口,环境发生了巨大变化,主要表现在:①高速公路建设使各类土地的用途发生了变更,显著地占用了大量的耕地、林地资源,并采伐了大量林木资源;②大规模的开山劈石、修筑路基,形成大面积的土、石边坡;③取土填方以及砂、石材料的开采,形成大面积的取土场、采石场;④剩余渣土的外弃形成大面积的弃渣场.

高速公路建设造成沿线地区的地形地貌发生极大变动,改变了水系水环境,对当地的生态环境造成了严重负面影响.如即将开工的昆明绕城公路西北段【sup】[1]【/sup】,全长52.824 km,主线设计6车道,时速80 km/h,路基宽度32 m.据使用林地现状调查,该项目需使用土地总面积457.163 1 hm【sup】2【/sup】,其中林业用地面积172.116 5 hm【sup】2【/sup】,需采伐活立木134 044株,蓄积6 257.8m【sup】3【/sup】,每公里用地8.654 5 hm【sup】2【/sup】(高速公路占用土地通常为8.0~10.7 hm【sup】2【/sup】/km).这种对地形地貌的改变是不可逆的,即使实施绿化也不可能恢复原貌,特别是工程石质边坡,生态重建难度极大.

2.2主体工程施工造成水土流失

造成高速公路建设水土流失的时段主要在建设期和运行初期,重点流失部位是路堑和路基边坡、取料场、弃土(渣)场,水土流失范围大,有时甚至跨越流域和地貌类型.

公路建设中,路基工程的施工将对公路使用土地范围内的原地面进行场地清理,清除地表植被,包括林木采伐、移植处理,掘除全部树根,清除种植土后方可实施填前碾压及后续施工作业.路基施工过程中均会形成不同土质坡比不一的填方边坡和挖方边坡,破坏了植被,扰动了地表,使表土与植被的平衡关系失调,土地表层,抗蚀能力减弱,原地面的坡度坡长也被改变,打破了原有的平衡,降雨时必然会发生较严重的水土流失.

路基填方时,为确保路基压实强度和宽度,并利于机械安全操作,均要求超宽填筑30~50 cm,在路基工程完工、进行边坡削坡防护前,路基边坡土方松散,极易发生片蚀、沟蚀等形式的水土流失.根据有关水土流失监测,在相同降雨条件下,9°坡地的侵蚀强度是1°的15倍,坡度越大侵蚀强度越大,坡长越长侵蚀量越大.

路基挖方段挖运土方及挖方边坡削坡破坏了地表植被,扰动了土层结构,土质松动,表层岩土的结构变得松软,降低了土体抗蚀能力,并且路基及边坡水土流失洪峰随降雨的停止而停止,因此单位时间内径流量越大,挖方路段土壤侵蚀量越大.例如,昌宁县城至街二级公路改建工程线路全长81.96 km【sup】[2]【/sup】,公路工程永久占地208.84 hm【sup】2【/sup】,主体工程占地合理;经预测计算,若不采取措施,在预测期(14个月的施工期和1年的自然恢复期)内,主体工程道路区可能产生的水土流失总量约58 043 t,其中将新增水土流失量54 673 t;路基边坡和护坡区面积121.88 hm【sup】2【/sup】,可能产生的水土流失总量为37 173 t,占主体工程水土流失量的64%,新增水土流失量35 319 t,占主体工程新增水土流失量的64.6%.

公路建设中地表水的改向或改道是经常发生的,水流集中的地方将加剧水土流失,水流结构不合理的地方将出现土壤侵蚀.

2.3衍生的水土流失

公路建设中需要大量取土、挖砂、采石,形成许多取土场、采砂场、采石场,破坏了植被,剥离了表土.通常情况下,采石场损毁的植被面积大约是采坑的5倍,取土、挖砂、采石只取其有价值的部分,废土、废渣堆放也要占用土地,扩大了破坏范围,也都会造成强烈的水土流失.

2.3.1开设石料场形成的水土流失

例如,昌宁县城至街二级公路改建工程沿线布设了5个石料场【sup】[2]【/sup】,石料场面积5.5 hm【sup】2【/sup】,全部使用林地,开采中剥离表土3.30万 m【sup】3【/sup】集中堆放保存于石场范围,作为开采结束后就地绿化的覆土,拟开采石料27.8万 m【sup】3【/sup】.经预测计算,若不采取措施,在预测期(14个月的施工期和1年的自然恢复期)内,石料场可能产生的水土流失总量约4 126 t,其中将新增水土流失量4 084 t.另外开采活动造成地形破碎,形成一些高陡受损边坡,极易发生滑坡坍方等自然灾害,造成极端恶劣的生境,立地条件极差,使土地失去利用价值.可见,公路建设中开采石料会造成严重的水土流失,使采石场环境生态修复更为困难.

2.3.2剥离表土及人工构筑物造成的水土流失

公路建设中表土剥离、桥隧涵等构造物基础开挖、软土路基换填处治、病害边坡及滑坡路基处治等均会产生大量表土、淤泥、膨胀土等弃方.另外,路基土石方移挖作填,即使通过对路基土石方调运综合平衡,当路基挖方大于路基填方时,还是会产生大量土石弃方.

2.3.3弃渣场造成的水土流失

根据弃渣分布情况,公路沿线均会设置许多弃渣场,以堆山或填凹地的方式堆置,从而形成自然松散边坡,土体稳定性差,坡度较陡,为30°~40°,抗蚀性极差,土壤侵蚀形式为面蚀或沟蚀,侵蚀强度剧烈.昌宁县城至街二级公路改建工程沿线设置37个弃渣场【sup】[2]【/sup】,渣场类型为山坳及冲沟,渣场总面积37.78 hm【sup】2【/sup】,其中占用林地27.77 hm【sup】2【/sup】,耕地10.01 hm【sup】2【/sup】,弃渣库容量316.70万 m【sup】3【/sup】,弃渣量304.15万 m【sup】3【/sup】(松方).经预测计算,若不采取措施,在预测期(14个月的施工期和1年的自然恢复期)内,弃渣场可能产生的水土流失总量约70.98万 t,其中将新增水土流失量70.94万 t.由此可见,弃渣场是公路建设中重要的水土流失区.

2.3.4在风力作用下造成的水土流失

公路建设中,在风力作用下造成的水土流失也不容忽视.在施工过程中及施工完工后数年内,由于施工区地表,地表植被尚未恢复,在风力作用下将产生剥蚀等表土流失.笔者在玉元公路、中甸旅游东环公路、昆明市东三环公路施工监理中观察到,因公路土建工程施工期主要安排在旱季进行,旱季风大、干燥,施工机械、载重车辆多而集中,车辆经过的土路暄土厚达10多厘米,沿线经常尘土飞扬,附近及周边的农作物、林木植被上附着有一层厚厚的灰土,对其生长发育影响极大.

2.4对森林资源的影响

公路建设对森林资源的影响主要有建设期间道路用地,料场、取土场、弃土场、采石场、施工营地、施工便道等用地对森林植被造成的直接破坏和公路建成通车后对森林植被造成的间接影响.

2.4.1公路建设期对森林资源及环境的影响

公路建设期对森林资源(林地、林木)的直接影响表现在主体工程道路对森林资源的部分永久性占用是不可逆的,直接造成森林资源数量上的减少.料场、取土场、弃土场、采石场、施工营地、施工便道等临时设施用地直接造成森林资源短期内数量上的减少,起码要待公路建成通车后才能实施覆土造林,恢复植被,并且由于场地立地条件差,存在灾害隐患,植被恢复困难.施工产生的扬尘,机械排放的有害气体,路面施工熬炼沥青等会使森林环境变差,影响植物光合作用和呼吸作用而导致植物受到严重伤害.施工人员的活动包括施工和生活、机械操作、不文明施工等也会造成对周边森林环境的破坏,如对沿线植被乱砍滥伐,随意践踏,构造物的基础开挖、取土、填土、削坡等土方乱堆乱放占压林地,毁坏植被,生活垃圾处理不善,野外用火管理不善、防火意识淡薄等均会对森林资源造成很大的危害.

2.4.2公路建成通车后对通车区域森林环境的影响

公路建成通车后,对周边森林环境的影响表现在交通运输中可能带来外来有害生物的入侵,如共知的森林植被紫茎泽兰、飞机草入侵,破坏了原有物种的生态位;司乘人员的不文明行为――乱扔垃圾特别是不易降解的物质将造成沿线林区污染;交通便利的同时,偷猎盗伐的行为也增加了;另外,公路建成后会形成一定的小气候环境,由于公路黑色路面的辐射作用,混凝土护坡、浆砌片石护坡、难以覆绿的石质边坡水资源丧失迅速,造成局部气温增高而加剧了土壤水分的蒸发和树木的蒸腾作用,加上高速公路路基高,地形开阔,空气流动快及车辆行驶速度快带动风速,尤其是大型车辆通过时瞬间风速可达25 m/s,这种情况时常发生,引起沿线周边林木剧烈摇摆,损伤树木根系,加快树木的水分损耗,加剧路域的干旱程度而导致生态退化.

2.5对生物多样性的影响

生物多样性是地球的免疫系统.公路建设在施工期对土地的扰动和在运行期对路域环境的干扰而造成对生物多样性的影响较多.施工期对土地的扰动直接造成植物物种个体的损失,路域地形、地貌、植被、水文情况也会发生改变;建成后形成的公路廊道造成生物生境岛屿化、破碎化,其廊道效应的阻隔作用尤其对区域野生动物的影响更为显著,分割阻隔了野生动物的活动领地,影响其交流、觅食、繁殖等活动及生存环境,可能造成种群数量减少、物种退化.由于公路开通增加了人流和物流,对生物资源的保护构成了威胁,影响物种的传播和迁移,也给外来物种的入侵提供了机会.

省道316线跃进桥至片马公路1979年建成通车,部分路段穿越高黎贡山国家级自然保护区南段北部的实验区.李永杰等专家对新老公路贯穿保护区试验区路段线路两旁各300 m的范围进行调查后,认为老公路对路域生物多样性的影响早已形成,其影响是深远的,相对于评价区域的面积而言,原物种多样性是丰富的,但老片马公路贯穿这一区域,由于受人为干扰大,各种动物的种群数量减少,一些动物只是偶见觅食或把这一带作为迁徙通道.

2.6对路域环境质量的影响

公路建设对所经地域的环境带来了多种不同程度的污染.一是噪声污染,施工过程中由于机械化作业程度高,许多大型设备如挖掘机、推土机、平地机、压路机、拌和机等以及运输车辆的使用均会产生高分贝的噪声;公路建成后运营过程中将形成一条永久的噪声带,对沿线人群造成心理和生理上的影响,特别是对人口密度较大的学校、住宅区、商业区、医院等敏感区域干扰更为突出.二是水污染,工程施工大面积地破坏了地表植被,降低了其水土保持功效,在施工期和植被恢复期内雨水将裹挟着大量泥沙流入河流水体,对水资源产生影响;来自服务区、收费站、管理中心、养护工区、加油站等附属设施排放的污水、车辆尾气、路面残留物等污染物,遇雨随路面径流流入河流水体也产生一定的污染.三是大气污染,其根源是来自汽车排放的尾气,有一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO【sub】X【/sub】)、总烃(TCH)、悬浮颗粒(TSP)等,其中NO【sub】X【/sub】对环境污染最严重,其次是CO、TCH.四是粉尘及垃圾污染,公路施工现场、堆场、未完工路面、施工便道的扬尘对周围环境会造成很大污染,而且随风速的增大粉尘污染影响范围还会增大.施工人员产生的生活垃圾(废纸、废塑料袋、盒、瓶)和建筑垃圾(施工剩余物料、弃渣、包装材料)会对周围环境产生不良影响,不但造成视觉污染,还破坏了地貌和植被的优美形象.

3对策与措施

高速公路建设对生态环境的不利影响是显著的,要研究对策、采取措施对环境实施保护和恢复重建,要紧紧抓住工程的决策阶段、实施阶段和营运阶段这3个环节,有针对性地采取多方面的措施.

3.1项目决策阶段要注重项目建设可能对环境和生态产生的影响

国家对公路建设项目已形成一套完整的基本建设管理程序,环保、水利、林业、国土、文物、地震等部门对公路建设项目有明确的规定和要求.选线方案要进行充分论证、分析、比选,提出选择意见,要求项目建设在决策阶段委托有资格的单位调查编制完成环境影响评价、水土保持方案、地质灾害评估、矿床压覆评估、文物调查、生物多样性影响评价、使用林地可行性报告及森林资源保护采伐等专项工作.要求项目决策前对拟建项目的一些环境问题进行调查研究,分析论证,调查分析项目“三废”的种类、成分和数量,并预测其对环境的影响,提出治理方案的选择,提出水土保持、地质灾害防治、森林保护、文物保护、矿藏保护、景观保护以及安全生产、防洪防灾等相应保护措施,提供给相关部门进行审批.经审批的方案或措施在项目实施阶段要监督落实.

3.2项目实施阶段要加强对环境的保护设计和恢复重建管理

3.2.1设计阶段管理

公路设计包括初步设计和施工图设计2个过程.设计中要运用新技术优化设计,避绕城镇、自然保护区、水源保护区、名胜古迹、风景旅游区、农业示范区、种源基地等,并与各项规划相协调,统筹处理好公路建设与环境生态保护的关系;设计上要尽量节约用地,充分利用荒地,保护环境资源;测设定线要充分与地形相结合,在满足公路标准要求的前提下,顺应地形,与自然融合为一体,避免大挖大填,深挖高填,填高大于20 m或挖深大于30 m的路段必须要有桥隧比选方案,注重填挖平衡,土方调配平衡减少取弃土场的设置,减少对土地的占压和对地表植被的破坏.在边坡稳定的前提下,设计上不宜采用浆砌片石的硬质边坡防护方案,宜采用以植物措施为主的柔性边坡生态防护方案.对于大面积的削山石质边坡,因植被恢复比较困难,应采用“喷混植生”、“植生盆(槽)”、“挂笼砖”、“客土喷播”、“草袋固土”、“草棍固土”等一系列新技术、新方法使石质边坡披上绿装,与周围植被连在一起,以改善和提高生态环境质量和景观水平.高速公路一般是全封闭的,设计上要重视通道及桥涵设计,解决公路阻隔问题,方便沿线群众的生产、生活和交流,满足野生动物的活动迁徙等.在决策阶段批准的环保、水保、森保等方案措施,设计上应全面纳入.

3.2.2施工期管理

公路施工期间,施工单位要做好水土保持工作,采取如下措施:

1)植物措施.如取土(料)场、弃土(渣)场、路基上、下边坡、中央分隔带、立交区、服务区及收费站等的植被绿化,以及施工临时占用的堆料场、施工营地、预制场、临时施工便道等处的植被恢复.

2)工程措施.包括对工程用地区的表土剥离、存贮保护与利用;对施工营地、预制场、临时施工便道、取土(料)场、弃土(渣)场等用地根据立地条件恢复原土地用途,提供农耕或植树造林而进行的土地整治工程;对渣场防护的拦渣工程、防洪排导工程、防污染工程;路基截水沟、边沟、排水沟、渗沟、盲沟、急流槽、路面边缘排水设施等路基、路面排水工程、防洪排导工程;窗肋式、菱形网格式骨架加植物防护等以保持水土及改善生态功能为主的边坡防护工程;施工围堰、泥浆池、沉淀池等施工临时防护设施.

3)管理措施.施工单位进场后,应建立、健全施工质量保证体系,落实责任,把水土保持工程及环境保护措施、工程决策阶段提出的环境保护措施要求、设计施工措施要求一并纳入公路工程施工组织设计,与主体工程统筹安排,按进度计划组织实施.施工时要加强对施工队伍的宣传教育,提倡文明施工,切实保护周围自然资源,防止水土流失,防止对环境的破坏和污染,防止森林火灾.要充分利用工程弃方改善环境景观.严禁将土石弃方向路基下坡位倾倒,向江、河、湖、库、塘或灌溉渠中倾倒,以保护路基下坡位自然植被及水资源、水利设施等.施工中要调整机械数量、调整施工作业时间,加强施工管理,以防止噪声污染.对容易产生扬尘的建筑材料堆场应覆盖处理,对容易产生暄土的运输道路应经常洒水降尘,遮盖运输,防止大风扬尘污染.沥青拌和场应设在主导风向的下风向,远离居民点,防止沥青烟气污染空气.绿化植物尽量选用适生乡土植物,加强对外来物种的检疫检验,防止有害物种的入侵等.

3.2.3验收管理

公路建设完工后,水土保持设施亦要求完工.依据批准的水土保持方案及批复文件,县级以上地方人民政府水务行政主管部门应负责对水土保持设施进行验收,验收内容包括水土保持设施是否符合设计要求、施工质量,资金使用和管理维护责任落实情况等,评价防治水土流失效果,对存在的问题提出处理意见等.对验收不合格的项目和存在的问题,验收单位应责令建设单位限期整改,直至验收合格方能投入使用.

3.3项目运营阶段的环境质量管理

公路运营初期,正值路域生态恢复的关键时期,是检验各项生态防护措施有效性的关键时期,建设单位或经营单位要加强项目环境效益评价,客观科学地分析总结公路建成后对自然环境、生态环境、自然景观等方面的影响,要加强对水土保持设施的管理和维护,确保水土保持设施安全、有效运行.要加强对绿化植物的封育养护,人工促进生态恢复,逐步创建生态型、景观型、环保型、旅游型道路.

4结语

高等级以上公路建设对社会经济的发展起着重大的推动作用,但必然会造成对环境生态的负面影响.虽然不能因为公路工程会带来不利影响而因噎废食,但是要坚持工程建设与生态保护并重,加强科学管理,改进和完善公路工程的规划和设计,加强施工期和运营期管理,使公路工程在满足人们对交通运输需求的同时,还能兼顾维持生态系统健康性的需求,实现公路工程与生态环境的协调健康发展.

参考文献:

[1]杨春玲.昆明绕城公路西北段使用林地可行性报告[R].2010.

第8篇:生态公路设计范文

关键词:城市道路;施工;生态建设

中图分类号:U412.37文献标识码:A

0引言

随着我国城镇化建设的推进,城镇人口激增,机动车保有量迅猛增加,城市道路工程建设也大张旗鼓。然而我国早期城市道路存在设计粗糙、施工粗放等问题,导致生态环境遭受严重的破坏。最近几年,我国城市环境污染严重,雾霾问题的出现,城市生态建设引起了足够的重视。传统的道路施工建设以建设成本和施工工期为主要因素,在施工建设过程中很少融入生态环境保护的理念,这使得城市道路的建设与生态建设,环境保护没有相互融合,造成了城市生态的破坏、环境污染等各种负面影响。本文就城市道路的施工对城市生态建设的影响进行探讨,对城市道路施工中的生态保护提出切实可行的操作方法。

1城市道路施工对城市生态的影响

1.1对声的影响

城市道路在施工期间噪声来源主要有:(1)运输土石方和施工材料的载重汽车所产生的噪声;(2)路基施工中的各种机型设备产生的噪声,如推土机、铲运机、平地机、压路机等;(3)路面施工中的各种机械设备,如摊铺机、压路机、等。这些施工机械和运输车辆均会产生强烈的噪声和震动,施工沿线的居民和附近的学校、医院都会产生较大的影响。居民长期生活在噪声环境中,睡眠质量下降,影响正常工作和休息,更为严重的是噪声会损伤听力,影响人体的生理和心理健康。在道路施工过程中会用到很多的振动和挖掘机械,这些设备会直接的危害到道路沿线的建筑物,如打桩会引起道路周围的建筑物地基不稳、墙体开裂等。

噪声是评价生态城市建设的一个重要指标,城市环境中76%以上的噪声是由交通引起的[1]。城市道路施工中的噪声可以高达100dB以上,是噪声产出的一个重要来源。

1.2对空气的影响

城市道路在施工中产生的空气污染主要有施工扬尘、车辆尾气和铺筑沥青路面产生的烟气。施工扬尘主要来自:(1)路基开挖天然素土产生的扬尘和粉尘;(2)露天堆放的建筑材料产生的风力扬尘;(3)混凝土拌合设备、灰土拌合设备产生的灰尘。这些细小的粉尘颗粒弥漫在空气中,使城市中空气质量变差,影响城市中的能见度,对人们的呼吸道系统也有影响。施工机械和运输车辆产生的尾气,主要是一氧化碳、碳氢化合物、二氧化硫等有害气体。道路施工期间,车辆设备排放的尾气、烟尘、扬尘、碎落颗粒物等将会对大气造成污染。按重量计,大气污染物中的43%来自于机动车[2]。沥青路面在施工过程中的熬拌和摊铺产生的烟气也是主要污染源,沥青烟气主要是由多环芳烃、氮、氧、硫等组成的挥发性小颗粒,沥青烟尘可引起呼吸道感染、头痛、胸闷等症状。

1.3对水体的影响

在城市道路施工中,由于路基填方和挖方的存在,使得周围区域内的地下水位发生变化,地下水位的改变会对周围的环境产生一系列的影响。另外,道路在施工过程中由于管理制度不完善,道路施工过程中的弃土、废渣等固体废弃物直接排入水体。露天堆放的砂石材料、拌合后没有及时使用的混凝土废料等,随着雨水进入自然水体,污染水环境。施工中的车辆的冲洗、车辆漏油的污水,伴着泥沙、悬浮物和油类直接排入周围水体,将造成水体中的油污染。施工人员生活污水不经过处理直接排放,将对环境产生一定的影响。城市中水体质量的好坏,是评价生态城市建设的重要指标之一,由于道路施工中废水的存在,废水排放处理不当,将会对生态城市建设产生负面影响。

1.4对土体的影响

城市道路施工中,施工人员生活办公区的食堂产生的剩饭剩菜、厨房垃圾;办公室中产生的废纸,废墨盒、废日光灯等;宿舍区产生的生活垃圾、粪便等;道路在路基施工中,清表产生的树枝、杂草、建筑垃圾;路基开挖产生的弃方;路基填筑中产生的弃料;路面施工中的混凝土废料、沥青废料等固体废弃物。这些固体废弃物处理不当,任意的丢弃或者掩埋,将会污染周围的土壤,破坏当地的地貌和植被,为城市生态建设产生不利影响。

2城市道路优化施工的措施

(1)噪声防治。城市道路施工中的噪声主要来自施工机械,根据城市道路建设特点,施工机械设备中的落后设备应及时淘汰,大力推广使用轻型振动机械,这样可以有效的降低施工中产生的噪声污染;在施工中,大力采用吸声、消声和隔音等设备,加强重型机械的维护和保养;合理安排机械施工时间段,将产生噪声严重的机械尽量安排在白天施工,避免夜间作业,如需夜间施工,尽量安排人工作业。将减低噪声源和推广消声设备等措施综合考虑,系统综合研究施工噪声的防治。

(2)扬尘防治。运输车辆经过的临时道路经常洒水,运输砂石、素土等颗粒状的车辆加盖篷布;露天堆放的材料应轻装、轻卸,长时间堆放不使用的材料用加盖篷布;路基开挖后应及时压实,铺筑路面面层,不应长时间,如因工期的延迟,应及时用绿网覆盖;在进行路面面层施工时,严禁在施工现场熬制拌合沥青混合料。通过以上措施可以有效的降低扬尘对城市空气环境的污染。

(3)水污染防治。对于弃土、废渣等固体废弃物妥善处理,不得随意堆放;露天堆放的砂石材料加盖篷布;对存放油料的场地应严格检查,做好防漏、防渗处理。未经处理的污水严禁直接排放到城市污水管网系统。

(4)土体污染防治。对施工中产生的不同建筑垃圾、固体废弃物及时进行分类,可循环利用的废弃物加以利用,没有利用价值的废弃物妥善处理,严禁就近掩埋。

(5)生态保护措施。提升城市生态环境保护意识,施工单位在道路施工阶段不仅要保证道路的质量同时要加强环境保护的重视度,不断提高其管理水平。在施工的过程中,施工单位环境保护、施工标准和生态建设有机的联系起来,统筹规划,拟定最优施工方案。道路施工过程中,道路建设与城市生态建设同步进行,路基取土是采用平行作业,边开挖、边平整、边绿化,借方弃方合理规划,避免废方。道路建成运营时,植被恢复、道路绿色工程应同步完成。在进行绿化、土方回填时应避免雨季施工。健全环境保护的相关制度,对施工单位的施工行为规范化和量化,同时加大环境保护监督体系。

3结束语

在城市经济快速发展的同时,我们应该更多的去关注城市的生态建设,城市经济建设与生态建设和谐发展。城市道路建设对城市经济的发展至关重要,在大力发展城市道路建设的过程中,要融入生态建设的理念,将保护生态、保护环境、保持水土、减少污染等问题作为施工考虑的内容。进一步建立健全生态建设、环境保护的规章制度,加强道路环境保护和管理。

参考文献

第9篇:生态公路设计范文

关键词:铁路;建设项目;生态农业;生态修复;生态示范

中图分类号:F127文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)06-0127-03

随着西部大开发战略的实施,西部山区铁路工程建设进入新一轮的。作为与东部地区主要交通枢纽,青藏铁路的建设运营促进了地区社会经济的快速发展[1~2],与此同时,为实现地区社会经济整体性提高,地区内部铁路交通路网工程建设也迫在眉睫[3]。地区生态环境脆弱、生态农业经济水平较为落后,铁路工程建设项目的实施对区域生态环境的影响问题必将成为全国乃是世界关注的热点[4],传统环境影响评价工作及环境保护措施在一定程度上抑制和解决了因工程建设所带来的负面环境问题,但就国家、省部级大型铁路工程项目而言,其建设宗旨是为改善和提高区域社会、经济、环境等诸多因素的发展水平,在这一层面上,原有针对工程项目自身所进行的环境影响评价工作及环境保护措施成效略显不足[5]。目前基础设施建设过程中环境治理方面的工作和研究较多[6~7],但是关于利用工程项目自身优势开发利用区域优质资源,促进和引导线路周围区域建设持续经济型生态农业方面的工作与研究鲜见报道,而积极有效的促进引导对于区域生态农业转型、实现社会经济快速稳定发展有着事半功倍的作用。鉴于此,本文仅就西部山区铁路工程建设项目生态修复过程中有关工程周围经济生态型农业建设引导方面提出一管之见,抛砖引玉。

一、西部山区生态环境与铁路工程建设构成矛盾统一体

西部山区脆弱的生态环境影响了铁路工程建设的顺利进行。铁路工程建设项目具有长距离、带状分布的特征,这就决定了其受区域不良生态环境影响程度较其他工程项目更为明显[8~9]。西部山区普遍具有生态环境脆弱[10]、植被覆盖低、气候干旱、水土流失严重、风蚀作用强烈、降雨年内分布不均等不良环境特征[11~12],在铁路工程建设及后期运营阶段都存在着自然灾害干扰的风险[12~13],由此产生一系列附加的环境防护措施而增加工程量与工程投资。

铁路工程建设项目同样对沿线生态环境产生直接或间接的负面影响。施工建设过程中因工程占地而降低土地利用面积、生态承载力等指标,施工废水、废气、噪声、固废等污染物影响着区域环境质量。虽然通过环境影响评价措施及对应的环境保护措施最大限度的降低这种影响,但环境质量仍会受到一定程度的破坏,而这种负面效应可能是永久性的或需经过很长时间才能达到原有水平[5,12,13]。

铁路工程项目面临着来自外部及自身双重环境压力。不良的外部环境影响着工程项目的顺利进行,而工程本身对外部环境的扰动所产生的环境问题同样制约着工程建设,而问题的根源是区域环境质量不高、环境容量与承载力低等因素决定的。因此,提高区域各项生态环境指标成为实现铁路工程建设项目与区域环境协调发展的必然之路。

二、西部生态环境质量提升的条件和问题

经济生态农业水平落后是导致区域生态环境质量不高的关键。农业生产是西部山区最主要的经济发展模式,但区域交通、通讯闭塞,农产品输出较为困难;生产成本投入不足、产品产出质量数量低,贫困仍具有一定的普遍性[11];生活、生产能源主要来源于周边林地或灌丛,进而导致植被覆盖度低、生态环境脆弱,水土流失、滑坡、泥石流等自然灾害易于产生[13];落后的经济水平决定落后社会意识的产生,西部山区人口增长速度也普遍高于全国平均水平,但其居民的受教育程度又远低于全国平均水平等等[11]。西部山区落后的经济生态农业水平决定了区域居民只能依靠现有山区资源维持生存,当农业生产收入无法通过作物产出质的改变而提高时,耕作面积量的改变就成为原始的也是最为有效的手段,进而形成以人类活动干扰为表现的生态环境的破坏[14]。

西部山区经济生态农业发展有着得天独厚的优势。西部山地农业具有与平原、丘陵等地区不同的背景条件,其农业发展系统化建设过程较其他地区更为复杂。区域具有适宜某一物种或相似物种生长的优质气候、土壤等条件,但同时也伴随着各种困难条件制约了其生长规模[15],这点类似于一些经济价值高、产量低的物种对其生长环境要求也极其苛刻一样。例如,西南横断山金沙江干旱河谷地区,区域多年平均日照时数为2 257.7小时,无霜期320天,多年平均气温为19.3℃,日照多,太阳辐射强,光热资源极其丰富,是特质级烤烟种植的理想种植场所,但农业水资源匮乏,降雨年内分配不均,水土流失严重等负面生产条件导致烤烟种植一度无法实现规模化种植[16]。“一江两河”区域同样也存在着相似的特点,区域优厚的农业气候条件适宜某些经济型物种的生存[17],目前针对这方面的研究较多[18],但因干旱、生态环境脆弱等要求限制了其种植规模[19],导致区域内仍以种植小麦、青稞等耐旱性常规作物为主[11]。

三、工程项目区生态修复保护与开发的一些思考

1.生态保护与开发过程中,解决经济生态农业发展瓶颈因素是关键

目前在西部经济生态农业生产“非适宜区”之所以生产水平不发达、经济落后,并非其所有背景因素不满足农业发展建设,而是农业生产要素中某一水平素质的限制影响了特质资源的发挥,即便这些地区的特质资源往往丰富到了某一物种生长需求的极限。如何将这些“落后区”、“非宜农区”建设成为“良种区”、“优质区”,充分利用区域特质资源解决农业发展瓶颈因素是实现上述目标的关键,也是解决区域农业经济发展瓶颈问题的关键。

工程探索、实践与示范能有效破除瓶颈,实现经济生态农业规模发展。我们自20世纪80年代在中国西南横断山金沙江干旱河谷地区进行相关基础内容的研究,区域气候雨热同季、光热资源充足,优越的农业气候条件是优质烤烟、蚕桑、甘蔗等经济作物生产的前提,但水资源匮乏及严重的水土流失问题严重限制了经济作物的规模种植,仅在一些地势平坦、水源充足的地区进行小范围种植,经过与当地居民、政府官员交流、座谈,在不断探索实践的基础上建设了“长藤结瓜”、“微型水窖池”等田间水利设施解决水资源匮乏问题[20~21],并通过等高固氮植物篱措施治理水土流失问题,并进行了科技示范由当地政府部门组织推广。经过近二十年的发展,区域已经形成了以烤烟、蚕桑、甘蔗为主的经济生态农业产业,农户与地方政府收入水平大幅提高[12,13,16]。境内生态环境破坏现象基本杜绝,生态环境保护与修复工作成为维持其经济生态农业持续发展的外部条件而逐渐成为当地居民的自发行为。

2.传统经济生态农业示范区建设的不足

传统经济生态示范区建设方式存在资金来源匮乏、技术相对保守、工程施工困难、示范区选址局限等诸多因素困扰。我们在横断山金沙江干旱河谷地区开展等高固氮植物篱相关内容的研究,在进行科学研究的同时大力开展以植物篱为基础的山区复合经济示范区建设。在近二十年工作过程中,我们总结发现目前国内偏远山区经济生态农业示范区建设陷入一种较为尴尬的局面。目前国内多数经济生态示范区建设主体单位为政府部门,科研院校也会结合研究课题进行小规模的示范区建设。两者均存在建设资金匮乏的问题,首先拟建立经济生态示范区的地区多数属于相对贫困、落后的区域,政府部门财力相对有限[22];其次科研院校项目经费主要用于科学研究工作,示范区建设多作为研究基础而设立,这也决定示范区建设规模多数很小。技术上,政府部门多采用学习考察的方式将其他区域较为成熟的技术体系搬移过来,未能充分考虑自身的资源优势与抑制因素,进而因效益不明显而未能达到预期的示范效果;科研院校技术实力较为丰富,但工程经验较为欠缺,对示范区建设的结构单元、施工组织方式、资金运用等方面都较为薄弱。工程施工方面,政府部门和科研院校均采用雇佣当地社区居民来解决施工人员问题。但在实际操作过程中,因施工人员业务技术水平低、法律意识淡薄,多以追求即时利益为劳动目的,其本身并不具备工程质量责任承担者的能力。因此,在工程进度和工程质量上往往不能达到预期效果,况且政府部门和科研院校本身又缺乏工程监督职能。示范区选择问题上,政府部门和科研院校局限于资金匮乏多选择一至两处较有代表性地域进行示范区建设。首先通过土地租用的方式从农户手中购买示范区建设年限内的土地使用权,建设完成后交由农户自行管理。期间农户会以农作物损失、土壤扰动损失等缘由提高土地租用成本或迫使施工中断。

经济生态农业的示范建设一直都作为西部山区促进农业经济转型的一种手段,但在实际操作过程中诸多的不利因素使示范建设过程变得困难和漫长,在很大程度上抑制了示范作用的效果和最初目的。

3.铁路建设项目促进区域经济生态农业发展模式

铁路建设项目工程、技术优势对于促进沿线经济生态农业转型有着积极的作用。西部山区铁路施工取弃土场、弃渣场、大临工程等多成斑块状分布在铁路沿线两侧,建设后期生态治理根据临时工程占地性质而采用复垦、绿化等措施进行修复,多以恢复植被、减少水土流失、补偿工程占地为目的。生态修复工程目的过于单一,没有充分发挥铁路工程建设项目相对丰富的经济、技术、工程优势。铁路建设项目具体优势体现在如下几个方面:(1)经济上,铁路项目投资中具备生态修复专向治理资金,改变原有生态修复措施投资为经济生态农业示范区建设投入。(2)技术上,铁路设计部门拥有丰富的理论知识和实践经验,铁路设计涵盖国内全部和国际部分区域。在铁路设计的同时,涉猎并掌握了国内多数地区乃至国外较为先进的经济生态农业设计理念及方法,且在设计过程中多与科研院校等部门进行合作交流,在生态农业建设设计方面有着得天独厚的优势。(3)工程上,铁路建设拥有一支优秀且庞大的施工建设队伍,能根据设计单位的设计思想进行工程实施。(4)载体上,取弃土场、弃渣场、大临工程等项目面积大,为经济生态农业示范区建设提供必要的土地条件;位置分散又能起到良好的分散辐射作用。

铁路建设环境保护设计部门应充分发挥自身技术优势,以待生态修复的临时工程为载体,借助铁路建设项目工程优势,结合区域农业生产特点,进行经济生态农业示范基地的建设。具体的操作流程如下:(1)调查分析沿线农业资源特征;(2)通过走访、座谈及基础资料分析的方法判定区域优势特色资源的开发和利用,总结分析经济生态农业规模化的瓶颈因素;(3)总结区域较为成熟的技术方法并探索切实可行的工程、技术措施;(4)筛选、评价工程技术措施的经济性和可操作性;(5)提出利用临时用地进行经济生态农业示范工程设计方案;(6)监督并配合施工单位进行方案实施;(7)建立铁路工程对促进区域经济生态农业发展的技术体系;(8)与地方政府建立信息沟通机制,不断完善技术体系。

四、结论

铁路建设生态补偿机制不能仅限于以植物种植。目前铁路工程建设大力提倡进行生态补偿机制,传统生态补偿多采用路基边坡、取弃土场、大临工程表层的植被覆盖。虽在一定程度上实现了铁路建设项目与周围环境的生态相容性,降低了工程建设的生态扰动强度,但沿线整体生态环境质量并未朝向良好趋势迈进。农业“三料”匮乏、农业水平落后、经济水平低下多带来的生态环境破坏作用仍在发生,工程建设永久性占地特别是耕地占用对沿线居民个体的农业生产影响是十分巨大的,短期的土地赔付无法解决土地长期收益断裂问题。因此,铁路工程建设应充分发挥自身优势,从根本上促进和推动铁路沿线的农业水平,提高农业经济收入是逐步提高西部生态环境质量的关键。

生态保护实体化工程设计是铁路工程生态修复设计重要的组成部分。目前铁路建设工程的生态修复设计仅限于建设项目生态环境影响评价基础上的,针对工程项目所带来的不利生态影响提出切实可行的生态修复措施。多数并未考虑区域生态环境现状对工程项目的影响以及工程本身生态修复内容对区域生态环境改善所带来的贡献问题,而这两者往往是一对辩证统一的有机体,以铁路建设生态示范工程促进区域生态环境改善,反之良好的区域生态环境对于铁路安全运营、降低维护成本、延长使用周期等都有着十分积极的作用。

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