浅谈绿色公路理念在公路建设中的体现

第17卷第6期中国水运Vol.17No.62017年6月China Water Transport June 2017收稿日期：2017-03-23作者简介：余凡凡（1983-），男，中国公路工程咨询集团有限公司路桥设计研究院分公司工程师，主要从事路桥及隧道结构设计工作。

宁军（1984-），男，中国公路工程咨询集团有限公司路桥设计研究院分公司工程师。

浅谈绿色公路理念在公路建设中的体现余凡凡，宁军（中国公路工程咨询集团有限公司路桥设计研究院分公司，湖北武汉430023）摘要：2016年7月，交通运输部《关于实施绿色公路建设的指导意见》下发后，各省区市据此制定了相应的实施内容和发展规划，绿色公路建设陆续开展，但对绿色公路的内涵理解差异性较大，实施内容不尽相同，本文从绿色施工、资源再利用、服务与运营等方面总结了目前一段时期内绿色公路建设的具体实施内容，为后续工作开展提供一定的建设性意见。

关键词：绿色公路；绿色施工；资源再利用；服务与运营中图分类号：U412.36文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2017）06-0274-03一、前言为践行绿色交通发展理念，完成《交通运输节能环保“十三五”发展规划》目标，推进绿色公路建设，2016年7月，交通部下发了《关于实施绿色公路建设的指导意见》，各省、自治区、直辖市根据该意见陆续制定了今后一段时期内的推进绿色公路建设的实施方案。

本文根据各单位对绿色公路内涵的理解，按“因地制宜、突出特色”的指导思想，有针对性地从绿色施工、资源再利用、服务与运营等方面总结了目前绿色公路实施的具体典型方案。

二、绿色公路施工1．标准化绿色施工绿色施工包括施工管理、环境保护、节材与材料资源、节水与水资源利用、节能与能源利用以及节地与施工用地六个方面。

其中节材、节水、节能、节地是绿色施工的主要内容，目的是节约能源、实现环境保护，保障是通过合理的组织、规划、实施管理制度。

标准化绿色施工应坚持科学发展、规范管理，从构建管理体系制度建立的标准化、工程验收认证标准化、施工过程标准化和施工工艺标准化等四个方面，全面提升项目建设管理水平和行业文明形象，以标准化要求来保障工程优质高效顺利建成。

此外，还应在规划、设计阶段充分考虑绿色施工的总体要求，为绿色施工提供基础条件。

实施绿色施工，应对施工策划、机械与设备选择、材料采购、现场施工、工程验收等各阶段进行控制，加强对整个施工过程的管理和监督。

根据建设绿色循环低碳公路的总体目标要求，进行任务分解，根据节材、节水、节能、节地、环境保护等类别将目标值细化到每个阶段和每个标段。

2．施工集中供电对于地处山岭重丘区的公路项目，大部分施工点与市政电网距离较远，传统方案一般采用柴油发电机供电，其功率通常为200kw 或250kw，但柴油发电机供电具有发电效率低（每度电消耗柴油0.22kg，发电效率约为40%）、电压不稳定、电力供应不足等缺陷，排出的灰色废气含多种对人体有害成分，如碳氢化合物、二氧化硫、醛类物质等，污染环境空气。

类似施工用电问题可通过布设集中电网解决，每个变电站由地方配电线路引入10kV 电源，采用架空线引入站区，电缆引入配电房内。

待施工完成后，对施工单位已架设的电力线进行资源整合，施工阶段购置的变压器在容量允许情况下也可作为运营阶段隧道变电所用变压器。

转为运营期永久使用，这样既避免了因大量使用柴油发电机造成的大能耗、大污染、大投入，同时又节省了工程资金，确保工程的顺利实施。

3．施工照明为保证工程进度，隧道和拌和站施工一般采用钠灯照明，而这两项施工周期较长，整个施工期的照明能耗较大。

为节约能耗，以上两项施工照明可采用节能效果显著的LED 灯。

4．旋挖钻孔施工冲击钻是基桩钻孔的常用设备，因其施工设备简单、操作及维修费用低，适用地域广泛，但设备能耗较大。

旋挖钻机是一种新型的钻孔设备，具有功效高、能耗低，施工过程中泥浆排放少等特点，对比冲击钻孔，单根基桩（按45.0m 计）节能量减少2.076t 标煤，减少泥浆排放量48.1m 3，因此对于桥梁比例高的项目，可在有条件的区域采用旋挖成孔。

5．高性能混凝土应用高性能混凝土技术是现代工程的重大变革。

高性能混凝土技术把混凝土结构耐久性作为首要的技术指标，目的在于通过对混凝土材料硬化前后各种性能的改善，提高混凝土结第6期余凡凡等：浅谈绿色公路理念在公路建设中的体现275构的耐久性和可靠性。

结合公路工程的实践经验，可以认为高性能混凝土是使用常规原材料和生产工艺，采用耐久性混凝土配合比设计理念和施工全过程严格控制生产的通用混凝土，能保证混凝土结构所要求的各项力学性能，并具有高耐久性、高工作型、高体积稳定性和良好外观的混凝土，具有实用性、经济性、技术先进性和公路适用性。

在耐久性要求较高的高速公路构造物和中分带防撞护栏等工程中看，使用高性能混凝土，集中预制、标准化生产，可提高构筑物的使用寿命，降低全寿命周期成本。

6．梁板集中预制大型高速公路项目一般预制梁板具有种类多、数量多等特点，梁板分散预制占地较多，投资额巨大，工程临时征地困难。

因此，可对全线预制梁板进行统一管理，集中预制，减少主线路基施工单位临时占地费用，达到预制梁板工厂化作业、标准化施工要求，提高预制梁质量控制水平，为工程施工进度提供保障。

采用梁板集中预制模式，实行梁板专业化、规模化生产，更加有利于标准化的实施，工程质量能够得到更好控制，使整个项目施工管理更加有序、规范。

7．温拌沥青混合料技术温拌沥青技术在国外研究和应用已有10年以上历史，国内于2006年由交通部公路科学研究院开始进行研究，主要温拌技术共分为3类：化学工艺法、泡沫工艺法和有机添加剂法。

目前国内温拌沥青混合料技术主要采用的是前两种技术。

温拌沥青混合料符合环保、可持续发展和绿色公路理念，可减少能耗和温室气体排放。

因此，有条件的项目可开展试验段进行试点工作。

8．新型路面结构的推广（1）耐久性路面高速公路沥青路面的设计使用周期一般为15年，由于结构设计、材料选择、重载和环境的综合不利因素，大量高速公路在通车6~10年即出现了严重的结构性损坏，需局部或整体翻修重建。

耐久性路面可将路面结构性大修的时间大大延长，提高路面结构的使用寿命10年以上，路面使用过程中，仅需以6~8年为周期对表面层翻修，相比频繁的结构性大修，可节约维修能耗和成本。

按照20年评价期计算，使用耐久性路面结构可减少路面中修罩面1次，减少路面大修1次，中修和大修的能源消耗分别按建设期能耗的20%和50%计算耐久性路面虽然初期投资较多，但可延长路面的使用寿命，节约全寿命周期成本，减少因维修而导致的交通阻塞。

（2）橡胶沥青路面技术橡胶沥青的应力吸收层和胶结料具有良好的封水性能和粘结性能，同时对于预防高速公路半刚性基层发射裂缝具有较为明显的效果，近年来在国内高速公路中广泛使用。

橡胶沥青具有较强的抗高温车辙能力与很高的黏度，具有超强的黏结作用，防止水损。

橡胶本身具有的可塑性及延展性，明显提高低温脆裂的能力。

橡胶沥青路面是城市道路降低噪音最有效的手段之一，与普通沥青路面相比，可降低3~8个分贝，相当于减少交通量80%。

橡胶中的碳黑能够使路面长期保持黑色，路面美观，加之橡胶沥青路面表面比普通路面粗糙，提高了刹车阻力，大大提高了行车安全。

与此同时，我国经济高速发展的同时也带来了大量的废旧轮胎，对社会环境造成严重的污染，橡胶沥青技术以其环保和节约资源的特点，推广应用这些黑色污染提供永续性的环保解决方案，减排效果显著。

三、绿色公路清洁能源利用与资源再利用1．清洁能源利用（1）沥青拌和站“油改气”技术传统沥青拌和采用燃料油作为燃料，具有以下弊端：燃料油成分复杂，燃烧过程中热量释放不稳定，难以充分燃烧，燃料油中杂质含量高，容易造成拌和楼板结，清洗维护不方便，缩短拌和楼使用寿命，燃料油燃烧不充分，产生的沥青烟、粉尘等污染物污染大气环境。

沥青拌和楼在采用“油改气”技术后，传统拌和楼不仅可以实现“油气两用”，能够节约燃料成本，降低废气排放，减少燃烧装置损坏，而且减少了燃料油的采购、运输、贮存、加温等繁杂环节，降低了成本，经济社会效益显著。

（2）太阳能利用太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生产生活中的热水使用，太阳能利用当前应用范围最广、技术最成熟、经济性最好的利用方式。

高速公路全线的服务区、收费站区、管理中心和集中住宿区的浴室洗浴用热水均可采用太阳能供应。

（3）LNG加气站和汽车充电桩配置在服务区预留LNG加气站位置，预留快速充电桩接口及位置，为以后实现多种清洁能源利用预留接口，有助于全方位实现绿色公路创建工作。

2．弃土、弃渣的利用在山区公路施工过程中，隧道开挖、场地平整产生大量的弃渣，建筑物征拆也会产生一定的建筑垃圾，直接废弃将造成一系列环境问题，包括临时占用大量土地设置弃渣场，破坏地表植被，损坏土壤结构，后期绿化恢复难度大，恢复效果大都较差，影响景观环境。

此外，弃渣大多存放松散，缺少压实，易诱发崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害。

另一方面，公路修筑时需要大量的路基填料、石料等，本着节约成本，保护生态环境的原则，围绕资源的循环利用，应强调对隧道弃渣、场地平整弃渣和建筑垃圾进行综合利用。

3．表土资源收集利用公路表土中具有植物生长所需营养元素的表层腐殖土，也是植物种子库的存储载体。

在以往的公路建设中，通常不重视对表土资源的保护和利用，往往随意填埋或废弃，造成了极大的资源浪费。

另一方面，在工程后期边坡绿化和临时276中国水运第17卷用地生态恢复中营养土壤资源又极度匮乏，导致绿化施工单位乱采乱挖或者人工配土，不但对公路沿线的其他土地资源造成破坏，而且增加了绿化成本。

若在清表过程中将表土视为资源进行收集和利用，用于公路建设中其他临时用地的复耕复垦、公路沿线的劣地改良以及公路沿线边坡植被恢复等生态恢复工程中，将会有效减缓因公路建设造成的沿线土地资源减少的不良影响，还可大大减少绿化工程中外购绿化用土的资金投入。

4．预制场混凝土养生用水循环利用预制梁在浇注混凝土后，按照相关施工规范需要洒水养生7天以上，用水量大。

通过在场内设置一定量的排水沟，收集养护时的地表水以及自然降雨雨水，经过一定的沉淀，可以用来继续养生，实现水资源的循环利用。

四、绿色公路服务与运营1．高速公路公众服务及低碳运行指示系统公众出行及低碳运营指示系统包括公路公众服务信息系统和低碳运行指示系统。

公路公众服务信息系统面向公路管理者和公众信息服务的实际需求，主要为公众提供高速公路路况、气象、出行指南、公路养护、服务区信息、路径规划、地图、路政、运营等方面的信息；低碳运营指示系统主要为高速公路上的驾乘人员提供高速公路上通行车辆的平均时速、低碳车辆合理运行速度、当前高速公路的碳排放总量和断面交通量等低碳信息。