关于绿色公路设计理念及应用

关于绿色公路设计理念及应用

摘要：我国公路交通网迅速发展的同时，人们所面临的土地、能源等约束和生

态环境压力也越来越大。公路建设事业的发展已经不能再沿用传统的粗放式的发

展模式，而是应该严格地按照国家提出的减少排放、缩短能耗、减轻污染、提升

效率、增加效益、增大效能理念的要求，加快公路的绿色建设与发展。绿色建设

理念在公路建设中的推广，不仅是国家大力发展绿色交通事业的重要措施之一，

而且也是支撑生态文明战略与绿色发展理念有效落实的关键。

关键词：绿色公路；公路；资源节约；生态环保

随着时代发展，人们越来越意识到低碳环保理念的重要性。建设低碳环保的

交通运输体系是我国未来发展的必然趋势，这就对于建筑材料和建筑技术提出了

新的挑战和新的要求，如何在绿色公路设计理念和应用过程中进行公路建设是本

文探索重要内容，同时笔者结合自己的实际经验提出了几点建议，从而更好促进

我国公路事业的发展。

1案例概况

某公路全长为12．07km，为双向两车道，该公路工程项目建成之后，显著

缓解了当地的交通压力，乡镇和县城之间的联系更加紧密，推动区域经济的绿色、可持续发展。

2在公路路线设计中的运用

2.1科学确定公路廊道范围

公路廊道范围的确定是设计中应该考虑的重要内容和工作，由于廊道地带涉

及建设、拆迁、征用等非常复杂的工作，对社会、经济和群众有着直接而重要的

影响，因此必须在绿色、科学、合理的指导思想下进行公路廊道范围的控制和计划。公路廊道范围首先要考虑避免过大的拆迁和征用，减少公路减少和项目区域

群众出现难于处理的纠纷和矛盾。其次公路廊道范围设计中要注意不良地质区域

的控制，在降低公路施工难度，减少公路施工成本的前提下大大降低施工能耗水

平和经济开支。最后，公路廊道范围设计中还应该注意对水土和环境的保护，不

能出现对整体环境的僵化切割和分离，在整体上预防水土流失和地质灾害的出现，真正将环保、节能、绿色的概念融合在公路廊道范围设计工作之中。

2.2提升选线的灵活性

公路设计人员遵守环保选线设计原则，公路路线的走向尽可能与山川吻合，

避免强拉直线，强硬切割地形，防止出现高填深挖现象，保护周围的生态环境，

减少能源浪费。在运用绿色公路设计理念时，设计人员还要综合考虑以下问题：

第一，结合公路的运营里程，合理选线。通过适当缩短公路运营里程，可以显著

降低油耗，减少二氧化碳的排放量，保护周围环境。第二，根据公路项目的施工

难度情况，科学选线。一般来说，公路项目施工难度主要由高边坡与不良地质等

因素来决定，在选线期间，设计人员要综合考虑上述因素，并有效平衡各个因素

之间的关系，不断降低公路的施工难度，减少能源浪费。第三，考虑公路的运营

成本，规范选线。为了更好的降低公路运营成本，提升公路运行安全性，设计人

员还要综合考虑公路运营成本，加强安全设计，保证公路选线更加合理。

2.3控制公路选线和建设的基本要素

首先，在公路设计中要控制公路的实际里程数量，要在可能的情况下尽量缩

短公路的里程数，这样不但可以有效控制公路行车的时间，而且也可以有效降低

行车中的耗油量，做到对整个公路运营期间和单个行车过程的碳排量的系统性控

制。其次，在公路设计中要注意施工和建设的实际，要通过降低施工难度来控制

施工与运行中公路行车的能源消耗量，要降低设计中出现隧桥比过高、边坡过长、不良地质地基改良等方面问题频发的现象，在设计中综合施工速度、成本、效益

等综合指标，取得最佳的效费比，实现绿色工程和绿色公路建设的目标。在绿色

公路设计中要平衡施工和运营的成本关系，从基础上提升公路项目施工的经济效

益和行车的经济成本，体现高效率、低能耗的绿色思想主旨，为公路设计工作提

升和实现效率、质量目标做好基础性、技术性准备。

2.4控制公路路线的纵向坡度

绿色公路设计中要注意优化道路线形和构造结构横截面，要有效控制桥隧比

例的数值建设施工难度和造价;此外要控制道路纵坡，在减少起伏范围和上下高程的基础上降低公路行车的风险和能耗;要避免公路路面设计中出现连续长大纵坡的问题，在有效提升公路行车安全性的基础上降低行车过程中能源的消耗，避免因

纵向坡度过大而出现的出现频次，可降低车辆行驶在大纵坡路段引起的能源消耗，进一步控制车辆行驶中长距离加速和刹车问题而导致的安全风险提升。同时在纵

向坡度过大的区域必须要设计避险车道、降温车道和消能措施，对公路行车出现

的安全风险和事故要给予必要的功能和设施调控方式，确保公路行车的安全性。

最后在纵向坡度设计中可以采取持续优化的策略，在速度与安全、节能和通畅等

环节上取得最优效果，即做到对公路建设难度的全面控制，又对日后公路的高效率、高安全使用提供设计上的可能性和可行性。

3在公路路基与路面设计中运用

3.1路基及防护排水设计

路基及防护排水设计以降低对自然环境的影响为首要目标。加强对环境的恢复，实现圬工结构与环境的融合。路基设计应严格控制高填深挖，尽可能减少对

自然环境的破坏。边坡防护以生态为主，优先选择属地化植物。沿线排水设施应

尽量减少圬工，可将传统的浆砌片石边沟改造为浅碟式生态边沟。对有可能造成

污染的道路排水，应做好沉淀净化后再排放。

3.2路面设计

路面设计既要重视新技术、新材料的应用，也要重视废弃材料的循环利用。（1）重视应用再生沥青技术。我国每年约10%的沥青路面需要进行大中修，旧

沥青废弃量多达数百万吨。可考虑将旧沥青混合料再生后作为基层或底基层使用，也可直接作为河塘填筑材料。（2）加大橡胶沥青路面的应用范围。将废轮胎加

工成橡胶粉添加到沥青混合料中铺设路面，可实现废轮胎回收再利用，节约沥青，节约成本，降低噪声。其降噪效果与普通沥青路面相比，可降低3～5db。（3）

隧道内推广使用温拌沥青。1t沥青混合料每升高1℃消耗的燃油为0.06kg。温度

降低30℃，每吨沥青混合料可节省燃油1.84kg。温拌沥青还可减少隧道内沥青烟

的排放，利于作业人员的健康。（4）在条件允许的情况下推广耐久性路面。耐

久性路面可以延长路面结构大修的时间，提高路面结构使用寿命10年以上。虽

然初期投资较多，但可延长路面的使用寿命，降低全寿命周期成本，减少因维修

而导致的交通拥堵。

4采用新型的施工材料

要想更好的降低公路建设成本，设计人员可以采用新型的施工材料，并加强

管理力度，降低材料成本，减小公路施工与环境产生的负面影响。本文主要以钢

筋为例，钢筋材料在公路项目中使用较多，如果公路设计方案不完善，会浪费大

量的钢筋材料。设计人员可以通过运用绿色公路设计理念，引进新型的施工材料，