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基于环保理念的公路路基设计方法罗杰中

发表时间：2020/5/11 来源：《基层建设》2020年第3期作者：罗杰中

[导读] 摘要：基于环保理念进行路基设计时，要充分考虑水文、地形、地质、气候等因素，秉承因地制宜、突出重点及绿化的设计原则，将路基的功能性和生态环保性合理融合，科学设计路基横断面形式、边坡坡率、排水防护措施等，确保路基的耐久性、高强度和稳定性。同时，还要形成完善的公路生态景观，在保护原有自然景观的基础上合理增加植物种类和数量，坚持路基绿化与防护功能并重的原则，充分展现基于环保理念的路基设计成效。

        海南省交通规划勘察设计研究院海南省海口市 570206
        摘要：基于环保理念进行路基设计时，要充分考虑水文、地形、地质、气候等因素，秉承因地制宜、突出重点及绿化的设计原则，将路基的功能性和生态环保性合理融合，科学设计路基横断面形式、边坡坡率、排水防护措施等，确保路基的耐久性、高强度和稳定性。同时，还要形成完善的公路生态景观，在保护原有自然景观的基础上合理增加植物种类和数量，坚持路基绿化与防护功能并重的原则，充分展现基于环保理念的路基设计成效。本文对基于环保理念的公路路基设计方法进行探讨。
        关键词：环保理念；公路路基；设计方法
        一、公路路基设计中存在的问题
        1、施工材料不环保
        一直以来，公路路基施工所使用的材料都会对大气产生严重污染，例如沥青材料、高聚合化合物等，这些传统的施工材料刺激性气味重，加工及施工过程中都会散发出大量有毒气体，而且应用效果不佳，很容易使路基因渗水、荷载过大而产生变形、塌陷，造成多次返工维修，加大人力、物力的投入。
        2、生态防护不到位
        由于路面宽度限制，绿化面积不断压缩，导致公路越来越宽，绿化面积却越来越小，随着车流量的快速增长，汽车尾气对空气的污染也越发严重；公路排水设计不完善，当路面产生积水时，无法快速排出，大量积水会逐渐破坏路基结构，导致路基失稳；路基防护设计不到位，导致部分支档、加固建设不完善，路基性能无法保证，绿化效果也容易遭到破坏。
        二、基于环保理念的公路路基设计原则
        1、因地制宜
        2、突出重点
        设计过程中要区分难易点、轻重点，有针对性地平衡各设计节点间的关系，突出设计中有关环保的重点问题，例如水土流失、生态破坏、路基病害防护等，结合施工段的地形、地势、自然环境等制定应急对策，加强路基的稳定性设计，体现公路工程的建设价值和环保特性。
        3、绿化原则
        公路上的绿化带、景观植物，不仅可以为公路增添风采，缓解司机的驾驶疲劳，还能有效缓解水土流失，起到防洪抗涝的作用。因此在路基设计过程中，可在确保行车视野和行人、非机动车通行的前提下，根据公路宽度留出合适的绿化空间。此外，还要考虑绿化空间与当地自然环境的和谐统一，依据当地土质特点选择合适的绿化苗木，实现环保、经济、防护、美化的多重效果。
        三、基于环保理念的公路路基设计方法
        1、路基设计
        首先，应充分利用土地资源，减少对施工区域地质环境的破坏，根据各地的实际施工环境，合理调整路基设计参数，比如路基不得超高、中心填土的高度不得超过20m。其次，路基两侧的生态设计也可以很好地提升环保效果，路侧设计需要考虑车辆的行驶轨迹，在事故易发地段预留停车检查平台，该设计可以与路边排水沟合理结合，避免占用空间，减少对公路周围环境的破坏。
        2、特殊路段路基设计
        一些特殊路段的路基设计，如靠近水域、居民区、景区等特殊地段，设计人员需综合考量施工路段的地质条件、施工环境等，然后再确定适宜的设计方案，具体可采用透水性、稳定性良好的换填土来改善原先的不良地质条件，提升路基的稳定性。此外，还可以在特殊路段大面积栽植一些抓土性较好的植被，通过草皮、植物生态防护林加强对特殊路段路基的防护，提升路堤边坡质量。
        3、景观绿化设计
        除了在施工方面体现路基设计的环保性，还可以对路基周边进行绿化景观设计，二者充分结合，既能提升公路路基质量，还可以美化路域环境。例如，路基过宽时，可设置隔离带区分对向车道，保证驾驶员安全行车。

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在进行绿化设计时，应考虑当地植物生长习性选择合适的品种，并确定合理的栽种方案，发挥绿化植物排水、美观、净化空气的作用，促进生态型公路的建设和发展。
        4、生态防护设计
        最常见的生态防护措施是通过砖块堆砌绿化空间，然后植树种草。同时还要做好防护工程设计，利用加固结构、支挡结构和挡土墙来保证其稳定性，通过绿化景观和防护措施的配合，改善公路生态环境，提升路基稳定性。例如，可采用框格或三维网培土植草、浆砌片石护面墙等防护方式，解决路基边坡岩体破碎、风化等问题；在坡面培植灌木丛、悬挂铁丝网保护坡面结构等。
        四、完善公路路基环保设计的建议
        1、提高人员的专业水平
        首先，国家和政府应多加支持公路工程向环保方向发展，通过一些利好政策促进企业提高当前设计人员的环保设计水平；其次，建设单位应加强对设计人员的培训，不定期开展学习交流活动，促进各单位公路路基设计人员进行学术研讨，提升设计人员综合素质，确保设计水平跟上时代建设要求，推动我国公路事业的绿色可持续发展。
        2、实现材料的环保利用
        路基设计包括路基主体、防护结构、排水系统、支护工程，因而路基施工涉及多种施工材料，为保证设计的环保性，尽量采用环保材料。此外，在路基施工过程中会产生大量生活、生产垃圾及建筑废料，一方面要按照环保要求，采取合适的弃置方案，另一方面可以采用先进的环保技术将垃圾转换为可施工材料，对部分材料进行二次利用，例如一些质量未完全达标的浆液和混凝土，经过一定的处理可投入其他施工工序使用；从挖方工程的废弃土中选取适宜植物生长的土壤，作为施工后期恢复绿化所需填土，减少废弃建设材料对环境的污染，从而体现路基设计的环保理念。
        3、规范取弃土方案
        挖方工程是公路路基施工中十分重要的一个环节，所以在实施公路路基设计时，还需要注重对弃土方案进行规范设计。设计人员应该充分考虑到这一点，结合现场的具体情况，制定环保、经济、可行、安全的取弃土方案。一般情况下，要坚持就近原则进行取弃土场设置，这样不仅能优化挖方施工流程，提升挖方速度，同时还可以全面缩短公路工程的施工周期，降低了工程项目的建设成本。需要注意的是，设计人员在选择取弃土场时，不能对周围的生态环境带来破坏，要在保护好生态环境的基础上，选择最近、最合适的场地。此外，在弃土之前，还应该做好支护、排水沟等工作，弃土结束后还需要及时对现场进行整理，注意边坡防护、植草种地。对于可以再次利用的弃土，可以将马尾松、湿地松等种在弃土上，从而在使用弃土时达到恢复植被的效果，促进局部生态系统的稳定。
        4、加强特殊路段路基设计
        在公路路基施工中，经常会遇到一些特殊路段，所以在路基设计中，还应该注重对特殊路段进行设计，这样才能保证整条公路的质量良好。在实际中，设计人员应该结合特殊路段的现场条件、水文地质条件等，确定适宜的设计方案，例如在处理浅层的软土路基时，可以利用换填土的方式实施处理，在选择填料时，应该选择具有良好透水性、稳定性的材料，确保路基的质量符合相关规定。同时设计人员还可以尽可能的将工程防护、植物防护结合在一起，在确保路基边坡稳定性的基础上，提升公路工程的环保性。此外，在进行特殊路段路基设计中，设计人员能利用铺草皮、种草的方式来提升路堤边坡的质量，当边坡被挖掘后，还需要对其进行人工种植，实时防护。最后，设计人员还可以借助植物生态防护林、三维网培土种草的方式来对特殊路基进行保护，提高其稳定性。
        结束语
        公路路基的环保设计方法多样，但无论采取何种设计方法都要考虑实际施工情况，充分了解当地的地形、地质条件后，再拟定全面的设计方案。基于环保理念的公路路基设计是新时代的必然要求，相关从业人员一定要加强这方面的研究探讨，不断引进新的施工技术和设计理念，促进公路工程建设事业的长远发展。
        参考文献
        [1]吴敏卉.刍议基于环保理念公路路基设计方法[J].江西建材,2017(10)
        [2]姬利君,薛敏,马金梅.试论基于环保理念的公路路基设计方法[J].工程技术:引文版,2016(1)