王凱 吳家龍 譚映宇 錢璨
摘 要:本文介紹了超疏水生態(tài)土路工程技術(shù)規(guī)范的制定背景,總結(jié)了基于生態(tài)文明和碳達(dá)峰碳中和戰(zhàn)略的生態(tài)型道路的路用材料、設(shè)計(jì)、施工要求、質(zhì)量控制、驗(yàn)收、后期養(yǎng)護(hù)等內(nèi)容,歸納了超疏水生態(tài)土路的特色和創(chuàng)新點(diǎn),總結(jié)和闡釋了標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的意義。以期為推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施應(yīng)用、指導(dǎo)生態(tài)型道路工程建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)化支撐。
關(guān)鍵詞:超疏水,生態(tài)土路,技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)編制,標(biāo)準(zhǔn)解讀
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.08.024
隨著生態(tài)文明思想觀念深入人心,人與自然和諧共生現(xiàn)代化建設(shè)向縱深推進(jìn),人們對(duì)生態(tài)性技術(shù)的需求日益迫切。目前,生態(tài)型設(shè)計(jì)、溝渠、景觀、緩沖帶、防護(hù)林等設(shè)施的提倡[1]、生態(tài)保護(hù)修復(fù)實(shí)踐[2-3]和相關(guān)研究報(bào)道[4]較多,部分地區(qū)也相繼發(fā)布了生態(tài)型土地整治相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,但生態(tài)型新技術(shù)方面的探索與研發(fā)甚為缺乏。近年來,全國(guó)大力推動(dòng)土地整治、國(guó)土空間全域土地綜合及生態(tài)修復(fù)、村村通、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等惠民工程,交通條件得到了改善。目前的道路主要有水泥路、瀝青路、泥結(jié)石路等,田間道路、廣場(chǎng)等以水泥路和泥結(jié)石路居多,綠道、碧道等步道則以瀝青路居多。水泥路、瀝青路的建設(shè)和構(gòu)筑材料具有高碳、高成本、高能耗、污染土地等劣勢(shì),還會(huì)產(chǎn)生一定的建筑垃圾;泥結(jié)石路具有低能耗、易復(fù)墾還田、低成本的特點(diǎn),但使用期限較短,承重能力有限。在新時(shí)期,積極服務(wù)生態(tài)文明[4]、碳達(dá)峰碳中和[5]、糧食安全、自然資源高水平保護(hù)高效率利用[6]等國(guó)家戰(zhàn)略,亟需提出一套低成本、低能耗、易復(fù)墾、耐用、適用范圍廣的生態(tài)型道路建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求,以標(biāo)準(zhǔn)化助推生態(tài)型道路行業(yè)發(fā)展,激發(fā)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)造活力。
在浙江省生態(tài)與環(huán)境修復(fù)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的有力推動(dòng)下,疏科納米疏水科技(嘉興)有限公司、自然資源部土地工程技術(shù)創(chuàng)新中心、交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院、浙江大學(xué)等單位聯(lián)合制定了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《超疏水生態(tài)土路建設(shè)技術(shù)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)。該《標(biāo)準(zhǔn)》是對(duì)近年來浙江省土地整治生態(tài)化轉(zhuǎn)型實(shí)踐的直觀反映和技術(shù)總結(jié),是生態(tài)文明背景下全國(guó)首個(gè)疏水生態(tài)土路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可為國(guó)土綜合整治與生態(tài)修復(fù)中生態(tài)道路建設(shè)提供參考。
1 制定背景
1.1 生態(tài)文明思想引領(lǐng)生態(tài)修復(fù)理念轉(zhuǎn)變
黨的十八大以來,以習(xí)近平同志為核心的黨中央把生態(tài)文明建設(shè)作為統(tǒng)籌推進(jìn)“五位一體”總體布局和協(xié)調(diào)推進(jìn)“四個(gè)全面”戰(zhàn)略布局的重要內(nèi)容。黨的二十大報(bào)告明確要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展,堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針,像保護(hù)眼睛一樣保護(hù)自然和生態(tài)環(huán)境,堅(jiān)定不移走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路,實(shí)現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展。提出推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綠色化、低碳化是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),加快節(jié)能降碳先進(jìn)技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用,推動(dòng)能源清潔低碳高效利用,推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域清潔低碳轉(zhuǎn)型。由此可見,大力倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì),建設(shè)生態(tài)文明,成為這一時(shí)期的主旋律,大力推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì),已經(jīng)成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。隨著“綠水青山就是金山銀山”“山水林田湖草是生命共同體”“人與自然和諧共生”深入人心,人們對(duì)待自然界的態(tài)度已經(jīng)由“改造”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白鹬亍㈨槕?yīng)和保護(hù)”,這有利于加快推進(jìn)生態(tài)文明頂層設(shè)計(jì)、體制制度和標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)。
1.2 新時(shí)期土地整治倒逼傳統(tǒng)工程技術(shù)革新
土地整治是世界上許多國(guó)家和地區(qū)解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過程中土地利用問題的重要手段和工具[7]。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,土地整治已實(shí)現(xiàn)了“重視數(shù)量-重視數(shù)量質(zhì)量-重視數(shù)量質(zhì)量生態(tài)”的系統(tǒng)轉(zhuǎn)型,經(jīng)過多年國(guó)土整治實(shí)踐,我國(guó)建立了較為完善的組織體系、規(guī)劃體系、技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系[7]。雖然目前我國(guó)已頒布了系列土地整治相關(guān)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),但以生態(tài)設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚未深入開展[8],受當(dāng)時(shí)相關(guān)技術(shù)水平限制,生態(tài)型田間道路工程的設(shè)計(jì)和要求缺位,導(dǎo)致實(shí)踐中無法產(chǎn)生和體現(xiàn)生態(tài)型產(chǎn)品和設(shè)計(jì)。新時(shí)期,主動(dòng)服務(wù)生態(tài)文明和碳達(dá)峰碳中和等國(guó)家戰(zhàn)略是轉(zhuǎn)型后土地整治的應(yīng)有使命,低能耗、低碳、低成本、無污染、施工簡(jiǎn)單的工程技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用推廣已成為土地整治的重要內(nèi)容。
1.3 地方豐富的實(shí)踐探索急需標(biāo)準(zhǔn)化總結(jié)
全域土地綜合整治源于浙江經(jīng)驗(yàn)。2018年9月,浙江“千村示范、萬村整治”工程獲得聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署“地球衛(wèi)士獎(jiǎng)”,得到了國(guó)際上的充分認(rèn)可,已成為推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措、拓展高質(zhì)量發(fā)展新空間的重要途徑、爭(zhēng)當(dāng)浙江高質(zhì)量建設(shè)共同富裕示范區(qū)誠(chéng)實(shí)范例的重要引擎。圍繞傳統(tǒng)的泥結(jié)碎石道路使用年限低,暴雨沖刷下路面碎石雨水沖刷造成坑洼不平,遇水成泥、水穩(wěn)定性差的問題,為應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)、田間道路和鄉(xiāng)村旅游點(diǎn)道路存在過度硬化,同時(shí)滿足強(qiáng)度需要、保持良好的水穩(wěn)定性、降低工程造價(jià),又可以達(dá)到生態(tài)、綠色、不傷害土地、低碳環(huán)保的要求,建設(shè)雨天沒有泥濘,晴天沒有塵土的生態(tài)道路,《標(biāo)準(zhǔn)》以尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明思想為指導(dǎo),基于國(guó)內(nèi)土地整治、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)等田間道路、農(nóng)村停車場(chǎng)、曬谷場(chǎng)、綠道、碧道等使用要求,基于土壤、氣候、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、復(fù)墾等條件,總結(jié)《標(biāo)準(zhǔn)》提出和起草單位試驗(yàn)結(jié)果、示范應(yīng)用成果、有相關(guān)資質(zhì)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)報(bào)告和超疏水土路在各地的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),參考國(guó)內(nèi)有關(guān)規(guī)范或規(guī)程,結(jié)合相關(guān)規(guī)劃設(shè)計(jì)要求和指標(biāo)參數(shù),構(gòu)建涵蓋用料、設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量控制、驗(yàn)收、后期維護(hù)等方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體例,凸現(xiàn)生態(tài)化道路(場(chǎng)地)建設(shè)的總體趨勢(shì)和要求,編制形成該《標(biāo)準(zhǔn)》。
2 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容和特色
《標(biāo)準(zhǔn)》分為8章,27節(jié),5個(gè)附錄。主要章節(jié)包括基本規(guī)定、設(shè)計(jì)要求、施工要求、質(zhì)量控制與驗(yàn)收、后期維護(hù)與保養(yǎng)等。第1部分為《標(biāo)準(zhǔn)》的適用范圍。適用于國(guó)土綜合整治與生態(tài)修復(fù)、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)、河道生態(tài)修復(fù)等領(lǐng)域建造超疏水生態(tài)田間道路、濱水步道、臨時(shí)路、立體農(nóng)業(yè)種植大棚地面和其他領(lǐng)域、停車場(chǎng)、料場(chǎng)、庭院等工程。其他設(shè)計(jì)速度≤15 km/h的農(nóng)村公路建設(shè)也可參照?qǐng)?zhí)行。第2部分規(guī)范性引用文件?!稑?biāo)準(zhǔn)》主要依據(jù)和結(jié)合GB/T 14685《建筑用卵石、碎石》、GB15618《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》、GB/T 30600《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)通則》、JTG B01《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、JTG/T 5190《農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》等文件要求。第3部分為術(shù)語和定義,包括:超疏水性、超疏水土、超疏水土路、原狀土、素土、磨耗層等。第4至8部分分別為基本規(guī)定、設(shè)計(jì)要求、施工要求、質(zhì)量控制與驗(yàn)收、后期維護(hù)與保養(yǎng)。規(guī)定了路用材料(超疏水材料、土料和磨耗層)和設(shè)計(jì)車輛和速度的性能指標(biāo);明確了路面、路基、排水和道路復(fù)墾的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和參考標(biāo)準(zhǔn);提出了施工要求、質(zhì)量控制參數(shù)、項(xiàng)目驗(yàn)收方法和后期管護(hù)和日常保養(yǎng)的要求。最后的部分為資料性的附錄,包括超疏水生態(tài)土路的路面結(jié)構(gòu)、橫斷面、排水溝等圖表信息。
結(jié)合《標(biāo)準(zhǔn)》技術(shù)內(nèi)容、要求和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),超疏水生態(tài)土路技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)可歸納為:(1)解決了傳統(tǒng)土路遇水成泥、強(qiáng)度驟降的問題;(2)超疏水土路易于復(fù)墾還田,不產(chǎn)生水泥塊、瀝青塊等建筑垃圾;(3)綠色、節(jié)能、低碳、低成本、耐用;(4)用于各種道路建設(shè)、裸露土地的植被修復(fù)、邊坡的防水抗沖、土壤改良、沙漠的生態(tài)治理等多項(xiàng)領(lǐng)域。
3 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施情況
《標(biāo)準(zhǔn)》的制定圍繞農(nóng)村土地綜合整治、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)等田間道路、濱水步道、臨時(shí)路、停車場(chǎng)、打谷場(chǎng)、庭院、立體農(nóng)業(yè)種植大棚地面等領(lǐng)域?qū)嶋H生產(chǎn)、生態(tài)、生態(tài)場(chǎng)景實(shí)際需求,充分考慮了不同土壤類型、降雨等氣候條件,采用“需求調(diào)研-標(biāo)準(zhǔn)制定-工程實(shí)施”同步進(jìn)行的方式,已在全國(guó)不同地區(qū)和不同土質(zhì)完成了各種生態(tài)超疏水土路、停車場(chǎng)、廣場(chǎng)、施工便道、臨時(shí)路、邊坡抗沖保護(hù)等工程項(xiàng)目30余項(xiàng),對(duì)《標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行實(shí)地驗(yàn)證和推廣應(yīng)用,實(shí)施情況基本符合預(yù)期。近年來實(shí)施情況如表1所示,工藝流程如圖1、圖2所示,實(shí)景如圖3所示。
4 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施意義
4.1 填補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)空白,為生態(tài)型道路建設(shè)提供依據(jù)
目前,有關(guān)公路的建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有J T GA04《公路工程標(biāo)準(zhǔn)編寫導(dǎo)則》、JTG B01《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、JTG F90《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范》、JTG/T 3311《小交通量農(nóng)村公路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、NY/T 2194《農(nóng)業(yè)機(jī)械田間行走道路技術(shù)規(guī)范》等,除本《標(biāo)準(zhǔn)》外,尚未有超疏水土技術(shù)及其用于建路方面的相關(guān)報(bào)道。本文中《標(biāo)準(zhǔn)》的制定不僅有利于對(duì)超疏水生態(tài)土路的設(shè)計(jì)和施工及后期管護(hù)進(jìn)行規(guī)范化,而且有助于推動(dòng)生態(tài)保護(hù)修復(fù)和耕地保護(hù),對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化賦能生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展意義重大。
4.2 貫徹生態(tài)文明,為可持續(xù)發(fā)展提供建路方案
傳統(tǒng)的建路材料水泥、石灰、砂石、瀝青、土料、粉煤灰、建筑垃圾等,水泥、石灰等材料的生產(chǎn)依賴于礦山開采和加工,消耗能源釋放碳源的同時(shí),易造成植被破壞、地面塌陷、水土流失、粉塵污染等生態(tài)環(huán)境問題,威脅礦區(qū)周邊群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。面對(duì)當(dāng)今局部資源約束趨緊、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢(shì),傳統(tǒng)的建路辦法已無法完全滿足人與自然和諧共生、美麗鄉(xiāng)村建設(shè)、愛護(hù)生態(tài)環(huán)境的新要求。超疏水生態(tài)土路技術(shù)規(guī)范的制定和實(shí)施有助于引導(dǎo)行業(yè)和市場(chǎng)踐行尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念,推動(dòng)綠色、低碳和可持續(xù)發(fā)展。
4.3 服務(wù)鄉(xiāng)村振興,為鄉(xiāng)村發(fā)展減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)
隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施,全國(guó)大力推動(dòng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等惠民工程,交通條件得到了改善,基本實(shí)現(xiàn)了村村通公路。目前,相比于城鎮(zhèn),農(nóng)村道路普遍存在道路建設(shè)過度硬化的問題,尤其是農(nóng)業(yè)園區(qū)、田間道路和鄉(xiāng)村旅游等對(duì)道路強(qiáng)度要求較低的區(qū)域,破壞了鄉(xiāng)村傳統(tǒng)風(fēng)貌,更是造成了資源浪費(fèi),增加了不必要的地方財(cái)政支出,也導(dǎo)致了道路后期高昂的復(fù)墾成本。根據(jù)超疏水生態(tài)土路各地實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn),得出本文《標(biāo)準(zhǔn)》的建路成本平均不足水泥路的70%,滿足道路強(qiáng)度、水穩(wěn)定、耐用性等條件的同時(shí),也便于后期土地整治、生態(tài)修復(fù)等項(xiàng)目的復(fù)墾,極大地節(jié)約了建路成本,減輕了鄉(xiāng)村道路建設(shè)資金壓力,助力鄉(xiāng)村振興。
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作者簡(jiǎn)介
王凱,學(xué)士,工程師,主要從事土地整治與國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)方面的研究工作。
錢璨,通信作者,碩士,工程師,主要從事固體廢棄物資源化利用、水污染防治與生態(tài)修復(fù)的工作和研究。
(責(zé)任編輯:張佩玉)