付朝陽

（陜西遠(yuǎn)通建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，陜西 西安 710068）

0 引言

以往公路工程的選線設(shè)計(jì)和施工建設(shè)，通常將實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性擺在優(yōu)先位置，而對(duì)于沿線生態(tài)環(huán)境的保護(hù)則沒有給予足夠的重視，從而導(dǎo)致公路建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境造成了破壞。

在綠色發(fā)展理念下，必須要轉(zhuǎn)變公路路線設(shè)計(jì)理念，堅(jiān)持協(xié)調(diào)發(fā)展，做到環(huán)保與實(shí)用的統(tǒng)籌兼顧，不僅要保證公路建設(shè)不會(huì)對(duì)生態(tài)造成破壞影響，而且要進(jìn)一步改善公路沿線景觀環(huán)境?；诖耍龊霉愤x線設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)的整體規(guī)劃，成為新時(shí)期公路工程規(guī)劃與建設(shè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。

1 公路建設(shè)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響

1.1 對(duì)路域生態(tài)環(huán)境的影響

公路的路域生態(tài)系統(tǒng)主要包含兩部分，分別是以巖石、植被、土壤等組成的自然生態(tài)系統(tǒng)，以及由路域人群、過往車輛、公路設(shè)施等組成的“人-車-路”系統(tǒng)。路域生態(tài)系統(tǒng)以公路為基準(zhǔn)，分別向兩側(cè)延伸在50～100m，形成一個(gè)廊道式生態(tài)系統(tǒng)。公路建設(shè)對(duì)路域生態(tài)環(huán)境的影響明顯，主要體現(xiàn)在：

第一，高路堤會(huì)阻斷地面徑流或者改變徑流方向，原有的水文地質(zhì)被改變。路塹邊坡滲水導(dǎo)致地下水位下降，地表植被枯死，水土流失加劇。

第二，由于水文地質(zhì)的改變，公路沿線植被也會(huì)發(fā)生變化。例如喬木類植物數(shù)量減少，而草本植物大量出現(xiàn)。另外，公路建設(shè)中還會(huì)產(chǎn)生大量的棄土或其他垃圾，如果處理不當(dāng)也有可能對(duì)公路沿線的河流、湖泊等水體造成污染。如果路線設(shè)計(jì)與既有的河水流向發(fā)生沖突，公路建設(shè)也會(huì)對(duì)水體走向產(chǎn)生影響。

1.2 對(duì)沿線景觀環(huán)境的影響

沿線景觀主要影響駕乘人員的視覺觀感，公路沿線景觀環(huán)境良好，可以有效緩解駕駛?cè)藛T的視覺疲勞，對(duì)保障行車安全有積極幫助。相反，如果道路景觀環(huán)境遭到破壞，則會(huì)降低視覺質(zhì)量，給駕乘人員帶來心理上的不適。

公路建設(shè)也會(huì)對(duì)沿線景觀環(huán)境產(chǎn)生不同程度的影響，例如在山區(qū)公路建設(shè)中，大量砍伐沿線樹木，大范圍切割山體，導(dǎo)致公路沿線景觀與山區(qū)整體環(huán)境在視覺效果上產(chǎn)生嚴(yán)重割裂。如果在公路建設(shè)中堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先理念或者落實(shí)了生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，則公路綠化設(shè)計(jì)還能起到改善沿線生態(tài)景觀的效果。并且利用邊坡防護(hù)制備、中央分隔帶綠化植物等，構(gòu)建起一道沿線的靚麗景觀帶。由此可見，貫徹落實(shí)路線設(shè)計(jì)與生態(tài)環(huán)保相協(xié)調(diào)的發(fā)展理念，對(duì)改善公路沿線生態(tài)環(huán)境有積極幫助。

1.3 對(duì)沿線人文環(huán)境的影響

公路沿線的人文環(huán)境主要包括鄉(xiāng)土建筑、古跡遺址或者既有線路（如鐵路、高壓走廊）等。在公路選線設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量避開這些人文景觀，防止公路建設(shè)對(duì)人文資源造成破壞。

當(dāng)然，也有一些特殊情況下需要將公路路線設(shè)計(jì)在人文景觀附近，例如當(dāng)?shù)卮罅Πl(fā)展以古跡遺址、鄉(xiāng)土建筑為主的人文旅游產(chǎn)業(yè)時(shí)，公路路線設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)在不破壞人文景觀的前提下，盡量靠近人文景觀的所在地，以便提供便捷的交通，為游客提供方便的交通條件，從而支持旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，公路路線設(shè)計(jì)與人文環(huán)境保護(hù)也要做到統(tǒng)籌兼顧、相互協(xié)調(diào)，才能使公路的價(jià)值得到更好的體現(xiàn)。

2 基于線形與環(huán)境協(xié)調(diào)的路線設(shè)計(jì)理念

公路選線設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性、專業(yè)性的工作，路線設(shè)計(jì)是否合理除了直接影響后期的工程建設(shè)外，也會(huì)直接對(duì)沿線環(huán)境產(chǎn)生深刻影響。因此，對(duì)于路線設(shè)計(jì)人員來說，要始終堅(jiān)持生態(tài)效益、社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益的一致性原則，在掌握地質(zhì)資料的前提下，將自然環(huán)境設(shè)計(jì)要素、生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)要素和景觀段落設(shè)計(jì)要素，全部融入路線設(shè)計(jì)中，保證最終確定的路線科學(xué)、合理，為后續(xù)的公路工程建設(shè)提供有價(jià)值的參考[1]。

2.1 路線設(shè)計(jì)中加入環(huán)境設(shè)計(jì)

按照設(shè)計(jì)要素的不同，將公路路線設(shè)計(jì)分為平面線形設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)3種。其中，平面線形設(shè)計(jì)中要堅(jiān)持直線、曲線和直曲過渡段的合理搭配。尤其是在平原地區(qū)，不宜設(shè)計(jì)長直線路，應(yīng)當(dāng)做到直線、曲線的相互結(jié)合，對(duì)提升行車安全有積極幫助。在直線、曲線的過渡段、變換點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)科學(xué)搭配不同樹種，或者設(shè)置人工雕塑以及其他特征明顯的構(gòu)筑物，可以起到提醒駕駛?cè)藛T、緩解視覺疲勞的效果。根據(jù)公路設(shè)計(jì)時(shí)速的不同，靈活調(diào)節(jié)公路沿線景觀植被的疏密程度，一般來說設(shè)計(jì)時(shí)速較快的情況下，植被可以相對(duì)稀疏，減輕對(duì)駕駛?cè)藛T的壓迫感。在縱斷面和橫斷面設(shè)計(jì)時(shí)，要重點(diǎn)關(guān)注公路排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。需要進(jìn)行斷面開挖時(shí)，應(yīng)合理確定開挖深度、開挖面積，防止過度開挖對(duì)公路周邊地質(zhì)造成擾動(dòng)，防止出現(xiàn)滑塌事故。在山地、丘陵等地形下的公路，路線設(shè)計(jì)中要盡量使用半徑較大的豎曲線，能夠增加視距，保障行車安全。在接近橋梁、隧道時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)與周邊環(huán)境有強(qiáng)烈反差的醒目標(biāo)識(shí)，對(duì)提升視覺效果、保障行車安全也有一定幫助。將環(huán)境設(shè)計(jì)融入公路選線設(shè)計(jì)中，可以讓公路景觀環(huán)境與沿線的自然生態(tài)環(huán)境巧妙融合，有助于實(shí)現(xiàn)公路設(shè)計(jì)與環(huán)境發(fā)展的協(xié)調(diào)。

2.2 路線設(shè)計(jì)中加入生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)

生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)是由專家根據(jù)路線設(shè)計(jì)，評(píng)估公路建設(shè)可能對(duì)沿線自然環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響，然后根據(jù)評(píng)估結(jié)果制定生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)方案，從而將這種負(fù)面影響降至最低的一種設(shè)計(jì)理念。例如，公路建設(shè)中會(huì)產(chǎn)生大量土石，需要統(tǒng)一堆放在就近的棄土場(chǎng)。后期棄土場(chǎng)的恢復(fù)綠化就屬于生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)的內(nèi)容之一。同樣的，在開挖路基時(shí)損壞的沿線植被，也需要公路建設(shè)完成后重新恢復(fù)，也屬于生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)內(nèi)容。生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)要把握好三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：第一，新補(bǔ)償?shù)膬?nèi)容要與原有生態(tài)系統(tǒng)保持良好的兼容性，盡量實(shí)現(xiàn)自然植被與恢復(fù)植被的平滑過渡。堅(jiān)持自然植被保護(hù)與恢復(fù)的統(tǒng)籌兼顧、同步進(jìn)行，將公路建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的不利影響降到最低。第二，保證自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。以邊坡恢復(fù)設(shè)計(jì)為例，除了要栽種綠植以提高邊坡水土保持能力、避免水土流失問題外，還應(yīng)增加補(bǔ)償綠植的種類，通過多種樹木相互搭配的方式，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，讓環(huán)境補(bǔ)償效果實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。第三，生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)要兼顧生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，例如公路建設(shè)中因?yàn)橥谕潦叫纬傻娜⊥量樱梢孕藿ǔ扇斯ず?，用于道路排水或農(nóng)田灌溉，發(fā)揮一定的社會(huì)效益。對(duì)于取、棄土場(chǎng)則可以利用恢復(fù)綠化的機(jī)會(huì)，適當(dāng)投資改建成臨時(shí)休息區(qū)或觀賞區(qū)。

2.3 路線設(shè)計(jì)中加入景觀段落設(shè)計(jì)

在公路路線設(shè)計(jì)中不僅要考慮實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性，還要兼顧安全性。景觀段落設(shè)計(jì)是根據(jù)公路沿線的地理?xiàng)l件，在合適的位置進(jìn)行景觀的段落設(shè)計(jì)，一方面利用優(yōu)美的景觀，緩解駕駛?cè)藛T的視覺疲勞，優(yōu)化行車體驗(yàn)；另一方面利用景觀綠植吸收汽車尾氣、吸附塵土，達(dá)到凈化環(huán)境的效果。在路線設(shè)計(jì)中的景觀段落設(shè)計(jì)，應(yīng)做到變化性、獨(dú)特性、觀賞性的有機(jī)統(tǒng)一[2]。變化性就是公路沿線的景觀要豐富多樣，每隔一定距離變換一種景觀，避免視覺單調(diào)性；獨(dú)特性則是要堅(jiān)持因地制宜原則，盡量選擇鄉(xiāng)土樹種，使公路沿線景觀富有特色；觀賞性是從景觀設(shè)計(jì)角度，通過顏色搭配、高低搭配，提高公路沿線景觀的觀賞效果。除此之外，在路線設(shè)計(jì)中如果公路穿過樹木比較茂密的山區(qū)，則要盡量保留原有風(fēng)貌。后期進(jìn)行路基、邊坡的植被恢復(fù)時(shí)，也要優(yōu)先考慮使用與周邊環(huán)境適應(yīng)的樹木。每個(gè)景觀特色帶的長度宜控制在3km以上，相鄰兩個(gè)景觀段落之間的景觀過渡帶，長度一般不低于3km，具體布置如圖1所示。

圖1 路線設(shè)計(jì)中景觀段落的布置示意圖

3 公路路線設(shè)計(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的策略

在公路選線設(shè)計(jì)中，要想實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益和實(shí)用功能的統(tǒng)籌兼顧，必須在開展深入調(diào)研、充分了解公路沿線地形地貌的前提下做好綠化設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容的不同，又可以分為路旁綠化設(shè)計(jì)、邊坡綠化設(shè)計(jì)、中央分隔帶綠化設(shè)計(jì)等。通過打造公路沿線景觀帶，使公路小環(huán)境與自然大環(huán)境相協(xié)調(diào)，才能突出公路選線設(shè)計(jì)的合理性以及提高公路工程價(jià)值的實(shí)用性。

3.1 路旁綠化設(shè)計(jì)

在路線設(shè)計(jì)中，可以嘗試在公路兩旁增添不同類型的季節(jié)性開花植物，并且按照“遠(yuǎn)高近低”的原則，體現(xiàn)出路旁綠化植物的景觀層次性，提高其觀賞價(jià)值。路基和低矮路堤處，主要栽種觀賞性植物，而高路堤則主要栽種灌木和喬木，例如五角楓、垂柳、雪松等。在美化公路景觀的同時(shí)，這些沿線布置的綠植還能起到引導(dǎo)行車視線的效果，對(duì)緩解駕駛?cè)藛T視覺疲勞、提高行車安全產(chǎn)生了積極影響。在路旁綠化植物的品種選擇上，要堅(jiān)持兩個(gè)原則，即多樣性和鄉(xiāng)土化。多樣性原則就是盡量采用“喬-灌-草”搭配的方式，分別選擇喬木、灌木和草本植物或觀賞花卉等不同類型的植物，避免視覺效果的單調(diào)性，增加綠化景觀的層次性。鄉(xiāng)土化原則是盡量以本地鄉(xiāng)土樹種為主，由于公路沿線環(huán)境比較惡劣，鄉(xiāng)土樹種的環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)，前期易于成活，后期維護(hù)成本較低。

3.2 邊坡綠化設(shè)計(jì)

對(duì)于穿過高邊坡的公路，基于路線設(shè)計(jì)與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)的理念，還應(yīng)做好邊坡綠化處理，以保證邊坡穩(wěn)定性。在路線設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合地質(zhì)資料掌握高邊坡的巖土結(jié)構(gòu)，如果坡面植被比較稀疏，表層巖土松動(dòng)，則需要采取工程措施和生物措施相結(jié)合的方式，穩(wěn)定邊坡，防止出現(xiàn)邊坡滑塌事故。工程措施主要包括噴錨掛網(wǎng)支護(hù)、框架格構(gòu)梁加固等，生物措施則是通過邊坡綠化提高邊坡的穩(wěn)定性。在坡面撒播根系發(fā)達(dá)、具有強(qiáng)大斜坡修復(fù)能力的植物，例如黑麥草、小冠花等，保證坡面植被覆蓋率達(dá)到90%。一方面能夠起到坡面整體加固效果，另一方面還能提高坡面抗雨水沖刷能力，降低強(qiáng)降雨天氣下出現(xiàn)泥石流或邊坡滑塌的概率。也可以在路堤斜坡處種植一些常綠灌木，如冬青、紅豆杉等，形成一個(gè)多層次的綠色空間，對(duì)提升公路沿線的景觀效果也有積極幫助[3]。

3.3 中央分隔帶綠化設(shè)計(jì)

在一些高等級(jí)的公路中，需要設(shè)計(jì)中央遮光分隔帶，起到遮光防眩、誘導(dǎo)視線以及改善景觀的效果。中央分隔帶的寬度通常在0.8～1.5m，綠化植物的選擇上以小葉松、高山檜柏為主，或者因地制宜選擇其他常綠的低矮樹木，保證行車景觀的動(dòng)態(tài)變化適應(yīng)高速行車的景觀要求。由于中央分隔帶是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生態(tài)系統(tǒng)，因此為提高生態(tài)穩(wěn)定性，除了栽種喬木、灌木外，在中央分隔帶的地面還可以栽種常綠綜合排水草坪，常用的植物有高羊茅、莎草等。通過鋪設(shè)草坪，提高蓄水保濕能力，防止土層硬化，有助于減輕后期中央分隔帶的維護(hù)工作壓力。需要注意的是，公路路線設(shè)計(jì)中還應(yīng)當(dāng)根據(jù)路線變化、周邊地線等靈活調(diào)整中央分隔帶綠化植物的高度和密度，兼顧綠化帶的功能實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性價(jià)比。

4 結(jié)語

在公路工程的選線設(shè)計(jì)和施工建設(shè)中貫徹落實(shí)綠色發(fā)展理念，既是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)也是節(jié)約資源消耗、降低建設(shè)成本、保障行車安全的客觀需要。公路建設(shè)不可避免會(huì)對(duì)原有生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生深刻影響，通過優(yōu)化路線設(shè)計(jì)，將環(huán)保理念融入設(shè)計(jì)過程中，在保證路線設(shè)計(jì)合理的前提下，通過實(shí)行自然環(huán)境設(shè)計(jì)、生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)和景觀段落設(shè)計(jì)，使公路路線的實(shí)用價(jià)值、環(huán)保效益得到統(tǒng)籌兼顧。在此基礎(chǔ)上，從綠色發(fā)展角度出發(fā)，做好公路兩側(cè)綠化設(shè)計(jì)、公路邊坡綠化設(shè)計(jì)和中央分隔帶綠化設(shè)計(jì)，使公路工程不僅滿足最基本的行車需要，而且還能成為一條具有特色的風(fēng)景帶，真正做到了公路與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。