欒媛媛
(山東中咨公路咨詢?cè)O(shè)計(jì)有限公司,山東 東營(yíng) 257000)
近年來(lái),我國(guó)各地區(qū)積極探索綠色公路建設(shè),采取了實(shí)際行動(dòng),逐漸積累建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。從未來(lái)持續(xù)化發(fā)展的角度分析,綠色公路倡導(dǎo)的是環(huán)境保護(hù)和資源高效利用等理念,符合持續(xù)化發(fā)展理念,成為了建設(shè)的主要方向。隨著高速公路建設(shè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,綠色公路將會(huì)快速發(fā)展。
實(shí)施綠色公路建設(shè)為交通運(yùn)輸行業(yè)貫徹創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享發(fā)展理念,支撐交通強(qiáng)國(guó)建設(shè),實(shí)現(xiàn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要舉措。從當(dāng)前的推進(jìn)情況分析,已經(jīng)構(gòu)建了建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)估體系,積極推廣綠色公路建設(shè)理念,同時(shí)建成了很多典型示范工程,為綠色公路全面建設(shè)提供借鑒與參考。未來(lái),綠色公路將會(huì)成為建設(shè)的主要內(nèi)容,深度分析此課題,提出可借鑒參考的經(jīng)驗(yàn)。
以某高速公路項(xiàng)目為例,設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)采用了綠色公路理念。此項(xiàng)目全線橋隧比為為64.3%,總計(jì)設(shè)計(jì)7處互通,設(shè)置2個(gè)服務(wù)區(qū)。公路按照雙向4車道高速公路標(biāo)準(zhǔn),行車速度控制為80 km/h,道路路基寬度設(shè)計(jì)為25.5 m?,F(xiàn)結(jié)合工程設(shè)計(jì),分析綠色公路理念的具體應(yīng)用。
(1)集約利用通道資源。貫徹綠色公路理念,提出共用走廊通道的方案。公路沿線溝谷狹長(zhǎng),設(shè)計(jì)布設(shè)方案時(shí)要有效減少對(duì)城鎮(zhèn)與現(xiàn)有道路的干擾。將現(xiàn)有的公路,經(jīng)過(guò)拓寬改造后,用作施工便道,達(dá)到利用通道資源的目的。
(2)強(qiáng)化土地資源保護(hù)。整個(gè)路線的布置設(shè)計(jì),全面擬合地形,提出優(yōu)選山坡荒地布線的方案,避免占用基本農(nóng)田,對(duì)必須穿越基本農(nóng)田的建設(shè)方案要求經(jīng)過(guò)多方論證選擇。其中,K1+410~K13+400段整個(gè)段內(nèi)地形起伏不大,且分布了大量的居民與基本農(nóng)田,經(jīng)過(guò)全面分析,路線布設(shè)考慮沿河河流和利用左側(cè)山腳坡地進(jìn)行布線,設(shè)計(jì)多種方案進(jìn)行對(duì)比選擇,達(dá)到節(jié)約用地的效果。
(1)推行生態(tài)環(huán)保設(shè)計(jì)。高速公路設(shè)計(jì)實(shí)踐中,貫徹綠色公路理念,要結(jié)合各類控制因素,例如地形地質(zhì)等,開展設(shè)計(jì)分析,盡量繞開避開重要控制節(jié)點(diǎn),同時(shí)以曲線來(lái)適應(yīng)建設(shè)地的地形,保持自然流暢,同時(shí)避免造成大挖大填或者植被破壞等問(wèn)題。此工程項(xiàng)目中推廣應(yīng)用柔性生態(tài)支檔結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)公路路堤邊坡的有效防護(hù);通過(guò)利用硬質(zhì)巖邊坡平臺(tái),來(lái)種植藤蔓植物,達(dá)到增強(qiáng)景觀效果的目的。結(jié)合在項(xiàng)目地理位置和氣候條件等多種因素,做好整體的分析,突出沿途的特色文化,并且做好景觀的區(qū)域劃分。整個(gè)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中,全面展現(xiàn)公路段的綠色景觀特色。通過(guò)實(shí)際測(cè)量得知,整個(gè)保護(hù)區(qū)內(nèi)存在大量的國(guó)家級(jí)保護(hù)植物,要求在高速公路設(shè)計(jì)時(shí)做好避讓。對(duì)無(wú)法避讓的小樹苗,提出請(qǐng)專家移栽的處理方式,做好樹種保護(hù),同時(shí)貫徹綠色公路理念。
(2)嚴(yán)格把控作業(yè)環(huán)境。對(duì)于高速公路施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)便道的設(shè)計(jì),要結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展需求,充分利用現(xiàn)有的道路進(jìn)行設(shè)置,或者結(jié)合當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)期規(guī)劃結(jié)合需求修建。對(duì)于棄土場(chǎng)的設(shè)計(jì),則要充分參考當(dāng)?shù)厮帘3值淖龇ǎ龊蒙鷳B(tài)防護(hù)以及水土保持的設(shè)計(jì)。高速公路建設(shè)完成后,對(duì)棄土場(chǎng)必須要做好平整綠化與復(fù)耕,以免造成水土流失,達(dá)到恢復(fù)植被的效果。
貫徹綠色公路設(shè)計(jì)理念,開展高速公路設(shè)計(jì),尤其是樞紐互通方案的設(shè)計(jì),要站在全壽命周期的角度,結(jié)合成本特點(diǎn),做好全面分析,選擇適宜的方案。保證高速公路建造質(zhì)量的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)和運(yùn)行全壽命后期成本的有效控制。對(duì)結(jié)構(gòu)物引入新材料和新工藝等,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的耐久性。推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)橋梁,突出全壽命周期的成本優(yōu)勢(shì)。
整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),采取標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方案,最大程度上減少跨徑墩柱的類型。按照標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方案,做好路基防護(hù)排水的設(shè)計(jì)與優(yōu)化,推廣應(yīng)用預(yù)制構(gòu)件。除此之外,橋梁上下部結(jié)構(gòu)和路基路面等也要編制通用圖,提出有效的建造方案,指導(dǎo)施工作業(yè)的開展與落實(shí)。在“綠色公路”施工作業(yè)期間,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與方案操作,積極轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)成果,實(shí)現(xiàn)綠色公路的建設(shè)目標(biāo)。
基于綠色公路設(shè)計(jì)理念,此高速公路設(shè)計(jì)實(shí)踐中采取了以下措施:(1)統(tǒng)籌分析整個(gè)線路的挖填方數(shù)量和洞渣數(shù)量,保障作業(yè)進(jìn)度的同時(shí),實(shí)現(xiàn)土石平衡,減少借方或者棄方。例如,K33段采取設(shè)置集中高填方的方案,達(dá)到消耗洞渣的目的,減少棄方的數(shù)量。整個(gè)線路設(shè)置了8處棄土場(chǎng),沒(méi)有設(shè)置取土場(chǎng)。(2)引入現(xiàn)代化技術(shù)。此工程中使用了三維模型與工程外業(yè)調(diào)查系統(tǒng),為外業(yè)勘察工作的開展與落實(shí)提供了支持,極大程度上提高了勘察的效率,同時(shí)保障外業(yè)作業(yè)的質(zhì)量。采用BIM技術(shù),發(fā)揮其可視化與精確化優(yōu)勢(shì),開展內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)內(nèi)容的復(fù)核檢查和綜合對(duì)比分析,有效避免后期的設(shè)計(jì)變更。除此之外,工程施工環(huán)節(jié)可采用智慧化管理技術(shù),例如物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)等,搭建全壽命管理平臺(tái),為高速公路工程施工作業(yè)的開展提供強(qiáng)有力的支持與保障,提高管理的水平。(3)積極推進(jìn)綠色服務(wù)區(qū)的建設(shè)。貫徹綠色公路理念,積極建設(shè)綠色服務(wù)區(qū)。例如,在生活污水系統(tǒng)的構(gòu)建中,推廣應(yīng)用中水回用處理技術(shù),使得污水經(jīng)過(guò)處理之后可以達(dá)到安全使用的標(biāo)準(zhǔn),用于沖廁或者其他方面,達(dá)到節(jié)約資源的目的。采用的污水處理工藝,不僅簡(jiǎn)單而且運(yùn)行穩(wěn)定,可獲得不錯(cuò)的處理效果。
綠色公路在高速公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,要積極貫徹綠色公路理念,圍繞規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)以及運(yùn)行等全過(guò)程,以保障公路建設(shè)質(zhì)量和安全耐用性為前提,做好統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計(jì),圍繞公路建設(shè)施工和養(yǎng)護(hù)管理整個(gè)過(guò)程,提出資源高效率利用、降低能源消耗以及污染排放控制等的措施。通過(guò)綠色設(shè)計(jì)和綠色化施工以及綠色化運(yùn)維管理,逐步實(shí)現(xiàn)全壽命周期的綠色發(fā)展。這需要高速公路設(shè)計(jì)人員具有較強(qiáng)的意識(shí),樹立綠色公路理念,圍繞設(shè)計(jì)工作貫徹新理念,切實(shí)提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量與效率,實(shí)現(xiàn)建設(shè)的目標(biāo)。
從推廣綠色公路建設(shè)的角度分析,要加大四新技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用,為高速公路設(shè)計(jì)提供多樣化選擇,支持設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)??萍剂α繌?qiáng)大,能夠?yàn)榫G色公路建設(shè)提供驅(qū)動(dòng)力量和支撐作用。圍繞新能源和新材料以及其他技術(shù)開展深度研究,積極推廣先進(jìn)的適用技術(shù)以及產(chǎn)品等,提高能源利用率,達(dá)到節(jié)能減排和生態(tài)防護(hù)等效果。在工程實(shí)踐中,推廣利用廢舊材料再生循環(huán)利用技術(shù),例如隧道洞渣利用技術(shù)等,減少?gòu)U棄物,達(dá)到環(huán)境保護(hù)的效果。推廣應(yīng)用BIM技術(shù)以及隧道節(jié)能照明技術(shù)等,提高水資源和土地資源以及太陽(yáng)能資源等的利用率,促進(jìn)綠色公路建設(shè)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。例如,某創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)針對(duì)石料、瀝青材料加熱環(huán)節(jié)能耗問(wèn)題,進(jìn)行了技術(shù)的研究,提出溫拌瀝青技術(shù),通過(guò)降低混合料生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需溫度,達(dá)到減少能源消耗的目的,并且減少溫室氣體排放超過(guò)60%;減少有害物質(zhì)排放超過(guò)80%。積極推廣應(yīng)用各類新技術(shù),最大程度上保障綠色公路要求的實(shí)現(xiàn),即低能源消耗和高效率資源利用等。
綠色公路在高速公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,要圍繞設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)做好嚴(yán)格的把控,提出優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案。對(duì)參與設(shè)計(jì)的人員,做好業(yè)務(wù)培訓(xùn),使其能夠掌握設(shè)計(jì)知識(shí)與技能,充分利用BIM技術(shù)與其他工具,開展高速公路設(shè)計(jì),提出優(yōu)化的方案,指導(dǎo)施工作業(yè)的開展。將設(shè)計(jì)的綠色公路方案,應(yīng)用到高速公路建設(shè)實(shí)踐,提升全壽命周期的綠色化水平。從設(shè)計(jì)成果轉(zhuǎn)化的環(huán)節(jié)分析,要認(rèn)真落實(shí)綠色公路施工技術(shù)交底制度,將采用的技術(shù)和工藝要點(diǎn),交代給施工作業(yè)人員,使其能夠嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案操作,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。做好施工全過(guò)程的質(zhì)量把控,最大程度上保障設(shè)計(jì)成果得以高質(zhì)量的轉(zhuǎn)化,切實(shí)提高高速公路建設(shè)的質(zhì)量水平。
綜上所述,綠色公路在高速公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,發(fā)揮著重要的作用,能夠促進(jìn)高速公路現(xiàn)代化發(fā)展。文中結(jié)合實(shí)踐,分析了綠色公路理念的具體應(yīng)用,提出貫徹綠色公路理念;加大四新技術(shù)的研究和應(yīng)用;做好設(shè)計(jì)的優(yōu)化與實(shí)施控制等建議。