肇庆市公路勘察设计院 526040
摘要:环境协调理念指导公路设汁有着多方面的意义,不仅有助于保护自然生态环境,也能对公路施工作业给予科学的指导。
关键词:道路设计;环境;协调
近年来,我国公路总里程不断增长,汽车数量剧增,公路在国民经济综合运输体系中的地位越来越重要。伴随着公路的高速发展,公路污染、公路对周边环境影响等问题也大量凸现出来。因此公路工程必须全面贯彻“经济效益、社会效益与环境效益统一”的方针,各种环境保护设施应因地制宜,做到技术可行、经济合理、效益显著。
一、路线设计与环境保护
1、公路总体设计应纳入环境保护的设计内容,路线、交叉、路基、桥涵、隧道等专业设计应协调好与环境保护相关的关系。
2、公路选线应结合地形、地物条件,针对路线所处区域的不同环境特征和不同的环境保护对象,进行路线方案的比选,做到环境选线。
3、特殊地段公路应作环境保护重点设计,路线设计时应遵从环境保护优先的原则。
3.1.平原或水网地区,公路环境保护应优先考虑:
1.合理降低路基高度,保护土地资源;合理设置通道和天桥,减小公路对当地居民出行及景观的影响;
2.应充分考虑取土、弃土方式对土地利用方式、土壤耕作条件和农田水利排灌系统的影响及其取土场的后期利用与开发;
3.路面汇水对养殖业水体的影响。
3.2在地形条件复杂的山区,应对路基填挖工程量和填方高度、挖方深度、挖方边坡高度等进行合理的控制。填方高度大于20m、挖方深度大于30m或挖方边坡高度大于1.6倍的路基宽度值时应进行桥遂方案的比选,地形复杂的山区公路环境保护设计的重点如下:
1.充分进行桥隧方案的比选,减少高路堤和深路堑对自然景观、植被及地质条件的影响;
2.采取有效措施,减小公路对珍稀动植物的影响;
3.尽量减少路基开挖、取弃土等对水土流失的影响;
4.严禁大爆破作业及乱挖、乱弃,预防诱发地质灾害;
5.避免路基开挖对受国家保护的文物和具有科学价值的古化石等的影响;
6.避免工程对当地原有水资源的影响。
3.3绕城公路或接城市出入口段,公路环境保护应着重考虑以下因素:
1.公路与城市规划的协调;
2.拆迁工作量;
3.方便当地居民的出行;
4.选择、利用、创造、改善环境景观;
5.采取综合措施,降低交通噪声、废气、废水等对环境的污染。
3.4公路通过农田区时,横向通行构造物型式与间距应根据具体情况选择,并与渠道、机耕道等农田基本设施相协调。通道等设计应充分考虑积水对安全通行的影响;位于居民聚集区的跨线桥应设置防落物设施。
3.5路线通过牧区时,应考虑放牧转场的需要,并设置必要的设施。
3.6公路穿越森林时,应充分考虑森林防火等的需求。公路通过林地时,应严格控制林木的砍伐数量,严禁砍伐公路用地范围之外不影响行车安全的林木。
3.7公路中心线距省级(含)以上自然保护区缓冲区的边缘不宜小于100m。当公路必须进入自然保护区时,应遵照国家有关规定执行。
3.8公路经过草原草甸时,应注意保护腐殖土和地表植被;取、弃土场地宜选择在地表植被生长差的地方并集中设置。
3.9公路进入法定保护的湿地时,工程方案应避免造成湿地等生态环境的重大改变,施工废料应弃于湿地之外。
3.10在有国家或地方重点保护野生动物出没路段,应设置预告、禁止鸣笛等标志,并根据需要为动物横向过路设置通道;
3.11公路中心线距居民聚居区宜大于100m,距医院、疗养院、学校宜大于200m。
3.12对于饮用水地表河流水源地,公路桥位应位于集中式生活饮用水取水口上游1000m以外,下游100m以外;对于其他饮用水水源地,公路线位应设置在饮用水水源一级保护区以外。
4、公路构造物应充分与自然环境融为一体,对沿线的土地利用、农田水利设施、建筑物、行政区划、人文景观等社会环境现状以及城乡发展规划、国土规划等进行综合分析以确定保护目标及最佳保护、利用、协调方案。
4.1互通式立交区排水应纳入公路排水系统,并应体现水土保持原则;填方匝道内侧边坡宜放缓,设土质边沟或不设边沟,贴近自然,充分与环境协调。
4.2桥隧位置的选择应综合考虑接线设计,与周围山川、沟谷等自然景观协调;桥梁的墩台布置应防止河床冲刷,导流设施应自然平顺;隧址应避开或保护储水结构层和蓄水层,保护地下水径流和地表植被。
5、路基路面设计应结合环境保护,综合考虑下列因素:
5.1路基断面形式和防护设施应结合自然地形、土地状况和工程地质特点等景观要素合理选择,科学确定公路用地规模,合理利用土地,切实保护耕地。
5.2合理选择路基高度,有条件时宜采用低路堤和浅路堑方案,路基边坡应顺应自然;根据需要设置防护支挡设施,节约公路用地。
5.3路基路面综合排水工程设施应自成体系,不得影响当地的排灌系统;公路不宜压占干渠、支渠;不得已而压占时,应采取工程措施,保持原过水断面面积。跨越干渠、支渠的桥涵不宜压缩渠道过水断面。在对排灌设施进行合并、调整或改移设计时,不得影响其原有的排灌功能与要求。
5.4路基防护应根据当地的自然条件合理选用,有条件时宜采用植物防护;水土流失严重或边坡稳定条件较差时,宜采用工程防护与植物防护相结合的方法,并重视表面植被防护。
6、服务设施、管理设施的位置、规模应充分考虑人性化,结合自然景观合理确定,其设计应符合下列要求:
6.1对生活废水、废弃物等进行综合治理;
6.2污染防治措施应进行多方案比选;
6.3拟分期实施的防污染设施应综合论证并注意近期和远期有机结合。
二、取、弃土场位置的选择应重视环境保护,其要求如下:
1、取土场宜选择在植被稀疏的丘陵、山包等荒地、荒坡,并应与当地政府协商,确定取土范围和深度;弃土场宜选择在储量大、地形低的洼地,或不易受水流冲刷的荒沟、荒地或低产田地,并分级填筑弃土;
2、取土场宜远离建筑物、管线等生活生产设施,不应影响其安全;取土场可能蓄水或集水时,其位置不应影响路基及周围坡体稳定;
3、取土场不宜设置在桥头引道两侧,特殊情况下可在下游一侧设置取土场,但应留有宽度不小于4m的护坡道;
4、不应在基本农田区、林地,以及可能导致地质灾害或路基病害的区域设置取、弃土场;严禁在泥石流沟、滑坡体上缘等位置设置弃土场;
5、严禁在河道弃渣,对于临水域的弃渣场,要设置有效的拦挡措施,避免阻塞河道水流或造成水土流失
6、应合理确定取土场的防护和排水措施。对于取土场形成的裸露边坡,应在工程防护的基础上,创造条件恢复植被;取土场坡脚易受水流冲刷的地方,应采用工程护坡;当取土场边坡高度大于4m,坡度大于1:1.5时,宜采取削坡开级措施。
取土场的排水工程宜结合取土情况及时布设。在取土场裸露坡面易受到上游水流冲刷时,应在取土场坡顶以外设挡水土埂或截水沟,拦截来水;受坡面集水冲刷的取土场,应根据地形在距最终开采边界以外设置截水沟,拦截坡顶以上集水;位于山坡地的取土场,应在取土场中间平台和坡脚设排水沟,排除坡面径流;施工期应在取土场下游排水沟外侧设置临时拦渣带。
7、工程废方弃置应作出具体设计,弃土场的拦渣及护坡工程应根据弃土堆放位置、弃土性质、预计弃土高度等因素合理确定,弃土场应先挡后弃。
7.1拦渣工程的结构应满足安全使用的需要;弃土场坡面防护宜以植物防护为主;
7.2在沟道中堆置弃土、弃石、弃渣时,应修建拦渣坝;弃土、弃石、弃渣等堆置物易发生滑塌,或堆置在坡顶及斜坡面时,应修建挡渣墙;
7.3弃土场坡面防护可参照现行《公路路基设计规范》的要求设计。
8、弃土场排水系统应根据弃土场的地形、地质及水文条件,结合沟渠、农田灌溉等设施综合考虑设置,避免水流冲刷土体或改变地面径流条件引起农田、坡地的冲刷。位于沟谷、坡地的弃土场必须设置完善的排水设施,当弃土场周围有汇流条件时,可采取截、排水措施,将水流引出排泄,其要求如下:
8.1当需要拦截山坡或边坡上流向弃土场的汇水时,宜设置截水沟;截水沟宜设置在弃土场5m以外,并依等高线进行布设;在多雨地区,可视实际情况设一道或多道;
8.2将截水沟、弃土场汇集的水引向周围排灌体系时宜设置排水沟;排水沟与原有沟渠的连接应顺畅;易受水流冲刷的排水沟可根据实际情况采取防护、加固措施;
8.3水流通过陡坡地段或特殊陡坎地段时宜设置跌水或急流槽。
9、当取、弃土破坏了原有地表植被或改变了原地表自然坡度而形成裸露坡面时,应进行绿化或复垦。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆取、弃土结束后宜及时绿化、覆土造田或考虑其它综合利用,其整治要求如下:
9.1取、弃土前应先将地表种植土集中堆存,取、弃土结束后,再将种植土予以利用;
9.2整治或复垦后的取、弃土场宜根据其土地质量、灌溉条件、气候特征、生产功能及规划情况等合理确定利用方向。农业用地一般覆土30~55cm、林业用地20~45cm、牧业用地15~25cm。
10、应充分利用现有料场,新设料场应考虑其位置、开采方式、数量等对坡面植被、河水流向和水土保持等的影响,集中取料后应及时绿化恢复植被或复垦。
11、公路经过生态脆弱的地区(如沙漠、戈壁、高寒等)时,应加强表土(含腐殖土)和地表植被的保护,并充分、合理利用表土等。公路建设项目应针对取弃土场等永久及临时占地的具体情况充分利用表土,提出表土临时堆存对策,生态环境脆弱的地区表土和植被应根据需要进行临时养护以便利用。
12、施工临时用地应结合公路永久用地统筹安排,在设计中应明确临时用地的恢复方案。
三、公路景观设计
1、一般规定
1.1公路景观设计应进行总体规划,点、线、面兼顾,整体统一。
公路景观设计应针对不同的地区、不同的需求提出相应的主题和目标。项目设计围绕拟定的主题进行创作。根据具体情况可采用硬质景观或绿化,或二者相结合。
根据工程及沿线区域环境特征或行政区划等可将公路划分为若干景观设计路段,在各景观设计路段中可选择大型构造物和沿线有特色的景物作为设计重点。
山区旅游公路应对各专业和各景观要素进行综合设计。
1.2公路景观应根据车速与视点不断变化的特点,考虑视觉与心理效果,兼顾空间效应和光线干扰,做到尽量与周围景观、自然环境相协调。
路线设计在确保视距的同时应尽量保持动态视线的连续。
公路上的各种人工构造物的造型与色彩应考虑景观效果和驾驶者的视觉效果,尽可能减少或消除各种构造物对自然景观和驾驶行为的不利影响。特殊构造物宜具有一定的风格,且与地域景观协调一致。
公路上的各种人工构造物设计不宜造成空间压抑或阻断视线。
1.3公路景观设计宜将公路主体工程(公路线形、桥梁、隧道、立体交叉、排水防护工程)与沿线设施作为综合建筑群体统筹考虑,应使公路建筑物与沿线环境景观相协调,综合考虑公路路线、路基、路面、桥涵、隧道、立交、沿线设施等人工构造物及绿化等各项景观要素,使公路景观与沿线自然、人文景观和谐统一。
2、公路景观设计要点
2.1公路选线应注意妥善处理与当地有特殊意义的建筑物及自然景点的关系。
2.2公路几何线形应合理组合,平、竖曲线线形要素宜大体平衡、匀称、协调并使动态视觉顺畅、视野开阔,不产生视觉拐点;在自然景观单一的路段,其线形设计宜以曲线为主,并保持连续、均衡。
2.3路基边坡宜以自然流畅的缓坡为主。路基边坡有条件时应结合防护工程进行边坡生态防护或景观设计,保护自然环境,改善景观。
2.3.1公路边坡的绿化应综合考虑稳定路基、防止水土流失和美化景观等功能,宜与原地貌融为一体,应根据边坡坡度、坡面土质等因素优先选择适宜于本地生长的物种。
2.3.2当路基高度较低并采用浅碟式边沟时,边坡的绿化应与边沟统一考虑,优先选择乡土草种。
2.3.3当路基边坡较高时,上边坡的一级平台宜选择乔木、灌木和垂植藤本植物、攀缘植物进行绿化,下边坡的一级平台宜选择乔木进行绿化。
2.3.4挡墙、浆砌护坡、石质边坡等可通过在其下栽植攀缘植物或在其顶部栽植垂枝藤本植物遮蔽构造物。
3、公路边沟可选择宽浅式(浅碟式)、盖板式或混合式,宜以浅碟式生态边沟为主。土路肩和土质边沟的绿化宜与当地的自然环境和路基填挖方边坡相协调,以乡土地被植物为主,浅碟式边沟的绿化应贴近自然。
4、周围环境特殊或有特殊要求的公路,路面色彩、护栏、路缘石的色彩与形状等宜与沿线自然环境景观相协调。
5、分离式立交、人行天桥、特殊桥梁等应根据所处的自然环境和人文环境设计,合理确定桥梁形式、颜色和材质以及各部位比例。
有特殊要求的桥梁、立交等应进行建筑设计和景观照明设计。
6、互通式立交设计应考虑交叉型式、布局的美观;立交桥的结构型式应考虑行车视距和视觉效果,与周围环境相协调。立交的整体景观设计宜利用原有自然植被,使立交与自然景观有机地结合,并与原有地形地貌和谐统一。
7、隧道洞口设计应结合地形、地区的自然和人文特点,与周围环境相协调;应贴近自然,洞门不宜过分进行人工化修饰。隧道洞内的照明、通风、标志等附属设施和洞壁内饰设计,应综合考虑景观效果。
必要时,可以设置明挖隧道或明洞并回填种植保护原有的山嘴景观。
8、公路服务区、停车区、管理区、观景台等沿线场区及建(构)筑物应充分利用公路沿线景观并结合路网、地形、景观和地域文化进行景观设计,使建(构)筑物本身各部位比例协调,色彩、材质、形状等与周围环境相协调。
公路服务区、停车区、管理区等区域景观设计不宜移栽高大名贵树木。
9、声屏障应根据当地自然环境和人文环境的不同,通过色彩、材质和造型进行景观设计。
10、对公路沿线的孤立大树、独立山丘或建筑等自然景观和人文景观应充分利用,路外自然景观和人文景观较有特色时公路景观绿化设计宜保留一定的通透性,并应与路外景观相协调。
11、公路景观设计应注意防止视觉污染,公路用地范围内设置的景观小品,应注意色彩、造型的协调,避免引起视觉混乱;公路两侧有影响视觉的场所时,应采取绿化或工程措施予以遮避或改善。
路侧种植高大乔木时应考虑光线与高大乔木的综合效应,不宜形成高速行驶驾驶者有散光的视觉感受。
路侧密植高大乔木时,应分析公路景观的空间效应,不宜构建相当封闭或压抑的空间效应。
中央分隔带内不宜设置雕塑,特别是抽象性雕塑,避免分散高速行驶时驾驶者的注意力。
外围景观环境优美的路段,不宜过多设置人工的景观。
12、公路景观设计应按保护环境和改善环境等功能要求,全面分析、突出重点,合理选择绿化方案。根据路线所处的自然环境,采取因地制宜的设计原则,结合当地用地条件,进行景观总体设计,因地制宜进行绿化。改善环境的绿化应以改善视觉环境、有利行车安全为重点。
12.1位于风沙或多雪等地区的公路沿线,有条件时宜栽植防护林带。
12.2位于沙漠、戈壁等干旱少雨地区的公路,应根据当地的自然环境采取因地制宜的景观设计方法。
12.3公路从学校、医院、疗养院或居民聚居区等环境敏感点附近通过时,宜栽植防尘降噪林带;公路路基、弃土堆、隔声堆筑体等边坡坡面宜及时绿化。
12.4在小半径竖曲线顶部且平面线形左转弯的曲线路段,为诱导视线应在平曲线外侧以行植方式栽植中树或高树。12.5在隧道洞口外两端光线明暗变化段宜密栽高大乔木进行过渡,但不宜稀疏栽植以避免形成散光效应。
12.6对公路沿线各种影响视觉景观的物体,宜栽植高大乔木或中低树进行遮蔽.
12.7有条件时公路声屏障宜采用攀缘植物予以绿化或遮蔽.
12.8在公路用地边缘的隔离栅内侧,宜栽植刺篱、常绿灌木及攀缘植物等,防止人或动物进入。
12.9对跨线桥桥头应视桥型和地形采用乔木和灌木相间方式进行绿化,增强景观通透效果。
13、公路改善环境的绿化宜结合当地区域特征,与沿线环境和景观协调,并考虑总体环境效果。
13.1公路通过林地、果园时,除因影响视线、妨碍交通或砍伐后有利于获得视线景观者外,应充分保留原有树木。
13.2公路通过高原、风沙区、草原和湿地等时,应选择当地植物进行绿化。
13.3当分段栽植不同的树种时应避免不同树种、不同高度、不同冠形与色彩频繁变换而产生视觉景观的混乱。
13.4城镇附近或对景观有特殊要求的互通式立交区可进行特殊景观绿化。
14、中央分隔带应以防止车辆夜间眩光,诱导行车视线,改善公路景观为重点进行绿化,并与当地的自然和经济条件相适应,绿化植物种类应选择低矮缓生、抗逆性强、耐修剪的植物,有条件时应选择四季常绿的植物;种植单元的长度应根据设计速度和公路等级合理确定,一般以设计速度的5~10min行程(或15km左右)为宜;中央分隔带宽度小于或等于3m时,绿化植物宜采用规则式布置;中央分隔带宽度大于3m时,绿化植物宜采用自然式布置。
在低填方且没有设护栏的路段或互通式立交出口端部,可栽植一定宽度的灌木或矮树,不宜种植高大乔木或密植乔木,避免遮挡视线。
竖曲线半径较小时,中央分隔带绿化宜局部适当加高,减少车辆夜间眩光。
15、取、弃土场应结合区域自然环境进行绿化,与当地自然地形相协调,与水土保持设计综合考虑,有条件时优先进行复耕。
15.1公路视线之内的取弃土场应在防止水土流失的基础上,结合景观设计要求,选择相应的物种进行立体绿化;
15.2公路视线之外的取弃土场可选用与周围环境相协调的物种进行绿化,重点防止水土流失。
16、公路景观绿化宜树木和花草相结合,种植与养护并重,优先选择乡土植物,减少养护成本,注重水土保持实效。绿化物种应根据气候、土壤、防治污染的要求等立地条件和功能要求进行选择,其要求如下:
16.1具有较强的抗污染和净化空气的功能;
16.2具有苗期生长快、根系发达、能迅速稳定边坡的能力;
16.3易繁殖、移植和管理,抗病虫害能力强;
16.4能与附近的植被和景观协调;
16.5应充分考虑植物的季相景观效果;
16.6尽量采用本土物种。
结束语
城市交通是经济发展的基础和前提条件,然而经济包括城市交通发展本身并不是目的。人们生活的改善、社会环境的整体提升,才是发展的最终目标。因此,改善道路交通不仅仅意味着“道路拓宽”或者是“道路网络容量增大”,而更要看到它对城市发展和环境可持续性的真正的和最终的影响与贡献。
参考文献
[1]张华.浅析生态公路设计中的环保理念.山西建筑,2016.9.
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[3]汪源.关于公路规划设计中环境问题的分析.中国新技术新产品,2012.2.
[4]朗英.浅谈公路建设的环保和绿化山西建筑,2013.6.
论文作者:李浚作
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/29
标签:公路论文; 路基论文; 景观论文; 植被论文; 沿线论文; 取土论文; 边沟论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;