綠色道路設(shè)計(jì)探索

陳少華

（深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東深圳518029）

綠色道路設(shè)計(jì)探索

陳少華

（深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東深圳518029）

從節(jié)約用地、節(jié)約材料資源、節(jié)能與能源利用、水資源利用、保護(hù)環(huán)境、綠化與景觀六方面闡述和分析綠色道路設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：綠色道路設(shè)計(jì)；資源節(jié)約；保護(hù)環(huán)境

1　背景

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民的生活水平不斷提高，隨之而帶來(lái)的環(huán)境影響和資源消耗也日益明顯，為此，我國(guó)提出了建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)和可持續(xù)發(fā)展模式的戰(zhàn)略目標(biāo)，相繼頒布了《國(guó)務(wù)院關(guān)于做好建設(shè)節(jié)約型社會(huì)近期重點(diǎn)工作的通知》和《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見(jiàn)》等重要文件，各行業(yè)、地區(qū)也出臺(tái)了相關(guān)的措施和要求。道路交通運(yùn)輸是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的的動(dòng)脈之一，也是我國(guó)大力發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)，目前，我國(guó)道路建設(shè)取得了前所未有的成就，技術(shù)水平也有很大的提高。由于道路建設(shè)對(duì)土地利用、材料和能源消耗、環(huán)境和生態(tài)等方面都有較大的影響，因此，在道路設(shè)計(jì)中加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保的意識(shí)，提倡綠色道路設(shè)計(jì)的理念具有重要的意義。

2　綠色道路的概念

“綠色”作為一個(gè)與環(huán)保節(jié)能關(guān)系密切的詞，正日益被廣泛應(yīng)用和接受，如綠色產(chǎn)業(yè)、綠色技術(shù)、綠色文化、綠色設(shè)計(jì)等。這里所指的“綠色”，并不是指一般意義的綠化、花園，而是代表一種概念或象征，指與環(huán)境友好，能充分利用環(huán)境和自然資源，并且不破環(huán)境基本生態(tài)平衡。目前，綠色建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)定體系在國(guó)內(nèi)和國(guó)際都已被廣泛應(yīng)用，在綠色道路設(shè)計(jì)方面也有不少的探索。

根據(jù)相關(guān)的概念和要求，對(duì)綠色道路可作以下解釋：綠色道路是指道路在全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供安全舒適、環(huán)境優(yōu)美、質(zhì)量?jī)?yōu)良、出行便利的道路。

從綠色道路的概念可以看出，綠色道路的建設(shè)要堅(jiān)持以人為本、安全至上的理念。道路是為人服務(wù)的，為人們的交通出行提供高水準(zhǔn)的服務(wù)是道路建設(shè)的核心。道路建設(shè)不僅要求精心設(shè)計(jì)、精心施工以保證工程實(shí)體的安全，而且還應(yīng)盡可能采取有效的防護(hù)措施和容錯(cuò)措施，盡量消除道路本身引起的使用安全問(wèn)題，以體現(xiàn)對(duì)人的關(guān)愛(ài)，體現(xiàn)人性化服務(wù)。

綠色道路的建設(shè)要堅(jiān)持與自然相和諧，樹(shù)立尊重自然、保護(hù)環(huán)境的理念。自然界是包括人類在內(nèi)的一切生物的搖籃，它不但支撐著人類的物質(zhì)生活，也豐富和充實(shí)著人類的精神生活。因此，應(yīng)將道路建設(shè)行為限制在自然規(guī)律和生態(tài)平衡許可的范圍內(nèi)，避免切割自然界“勢(shì)”的走向，維護(hù)自然界“勢(shì)”的延續(xù)，保持自然景觀和生態(tài)的完整性，盡量減少對(duì)原生態(tài)環(huán)境的破壞，將工程構(gòu)筑物融入自然。

綠色道路的建設(shè)要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展、節(jié)約資源的理念。土地、水等資源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，道路建設(shè)應(yīng)最大限度地節(jié)約用地，提高土地使用效率，節(jié)約各類資源。

綠色道路的建設(shè)要有系統(tǒng)論的思想，樹(shù)立全壽命周期成本的理念。道路系統(tǒng)隸屬于環(huán)境系統(tǒng)（自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境），要做到系統(tǒng)最優(yōu)，就應(yīng)將道路放到自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-道路的大系統(tǒng)中去考慮，不但要注重項(xiàng)目建設(shè)的初期成本，還要注重后期維修、養(yǎng)護(hù)的成本；不但要看到項(xiàng)目自身的成本，還要看到社會(huì)成本和環(huán)境成本；在確保安全、滿足功能的前提下，通過(guò)提高技術(shù)含量和優(yōu)化設(shè)計(jì)達(dá)到最佳效果。

3　綠色道路設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

綠色道路設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，是在滿足道路安全標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，通過(guò)合理的經(jīng)濟(jì)分析和環(huán)境影響分析，采用節(jié)約用地、節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)和環(huán)境的技術(shù)措施，使道路在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理的全壽命過(guò)程中，最大限度地節(jié)約用地和節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境和生態(tài)。通過(guò)對(duì)綠色道路設(shè)計(jì)的分析，把綠色道路設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容歸納為以下幾個(gè)方面。

3.1節(jié)約用地

土地資源是我們生存和發(fā)展的寶貴資源，節(jié)約用地是綠色道路設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。在道路設(shè)計(jì)中，根據(jù)道路的等級(jí)、功能和所處區(qū)域的特點(diǎn)，通過(guò)合理的道路平、縱、橫斷面設(shè)計(jì)及橋梁、隧道設(shè)置、地下空間綜合利用等技術(shù)措施，可以達(dá)到最大限度節(jié)約土地資源的目的。

道路設(shè)計(jì)中節(jié)約用地的主要技術(shù)措施包括：在滿足道路等級(jí)和功能的前提下，合理確定道路橫斷面的布置，減少不必要的功能帶寬度。優(yōu)化道路平、縱線形，盡量避免建筑拆遷，降低道路填挖高度；合理設(shè)置橋梁和隧道，減少道路邊坡占地；優(yōu)化立體交叉方案，節(jié)省立交用地。合理、緊湊地布置各類管線，并充分研究地下空間綜合利用方案，最大限度地開(kāi)發(fā)利用地下空間等。

3.2節(jié)約材料資源

節(jié)約材料資源，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是道路建設(shè)材料應(yīng)考慮采用高性能、低耗材材料，二是使用可再利用材料和可再循環(huán)材料。

道路建設(shè)中高性能材料已有較多的應(yīng)用，如高性能瀝青混凝土路面材料、高性能改性劑、高性能水泥混凝土和高強(qiáng)鋼筋的利用。道路設(shè)計(jì)中高性能材料的選用，應(yīng)與道路等級(jí)、交通量以及結(jié)構(gòu)的耐久性等相適應(yīng)。

可再利用材料是指在不改變物質(zhì)形態(tài)的前提下可直接再利用或經(jīng)過(guò)組合、再修復(fù)后再利用的材料。道路建設(shè)的可再利用材料包括：舊路改造中現(xiàn)有瀝青混合料的利用，水泥路面破碎后材料的利用，可再使用的道牙、人行道板的利用，可再使用的照明燈具、交通設(shè)施的使用等。

對(duì)可再利用材料，不應(yīng)只作簡(jiǎn)單的利用，應(yīng)盡量考慮將新舊材料之間融為一體，表現(xiàn)出新舊材料組合的特點(diǎn)，比如，人行道板的鋪砌，可以將再利用的舊道板鋪筑在行人較少的綠化樹(shù)池之間，也可以通過(guò)圖案把新舊道板組合在一起，提高人行道的視覺(jué)趣味，使舊材料的利用生動(dòng)、合理。

可再循環(huán)材料是指對(duì)無(wú)法進(jìn)行再利用的材料，通過(guò)改變物質(zhì)形態(tài)生成另一種材料，實(shí)現(xiàn)多次循環(huán)利用的材料。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)道路建設(shè)中可再循環(huán)利用材料的使用進(jìn)行了大量的研究，主要成果有現(xiàn)有道路瀝青混合料的再生利用及相應(yīng)的施工設(shè)備，新型瀝青改性劑的利用等。道路設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，有效利用新技術(shù)、新材料，在滿足道路安全和使用要求的前提下，達(dá)到節(jié)約材料、節(jié)能環(huán)保的目的。如在北京長(zhǎng)安街道路改造中，利用了道路瀝青路面就地再生技術(shù)和施工工藝，對(duì)現(xiàn)有瀝青混凝土路面進(jìn)行就地再生利用，既充分利用了現(xiàn)有的路面材料，又避免了傳統(tǒng)路面大修改造所需要的材料廢棄，極大地減少了材料的運(yùn)輸過(guò)程，取得了很好的節(jié)材、節(jié)能和環(huán)保效果。

材料資源的利用應(yīng)重視本地材料的使用，包括本地出產(chǎn)的建筑材料和工業(yè)余料（例如粉煤灰、礦渣等）的利用，可以較好地減少運(yùn)輸過(guò)程中的能耗和污染。

節(jié)材與材料資源利用還應(yīng)遵循模數(shù)協(xié)調(diào)的原則，減少施工材料損耗和再加工。

3.3節(jié)能與能源利用

道路節(jié)能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一個(gè)方面是節(jié)約道路在建設(shè)過(guò)程中的能源消耗，另一個(gè)方面是節(jié)約道路在使用過(guò)程中的能源消耗。這兩個(gè)方面都與道路設(shè)計(jì)有緊密的聯(lián)系。

為了減少道路建設(shè)過(guò)程中的能耗，應(yīng)該對(duì)道路設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，減少不必要的工程量。同時(shí)，在設(shè)計(jì)中采用新型節(jié)能技術(shù)和材料，可以在施工過(guò)程中帶來(lái)很好的節(jié)能效果，如采用溫拌瀝青混合料攤鋪技術(shù)，可以有效減少瀝青混合料加熱過(guò)程中的燃料消耗，與常規(guī)的熱拌瀝青混合料技術(shù)相比，可節(jié)約能源20%～30%，并且能有效減少有害氣體的排放量；而瀝青混合料聚烯烴改性劑（KZD-Ⅰ）可以在改性劑使用過(guò)程中省去加熱和保溫的過(guò)程，減少能源消耗。所以在設(shè)計(jì)中采用新材料、新技術(shù)對(duì)于道路節(jié)能很有意義，這也要求道路設(shè)計(jì)人員應(yīng)及時(shí)學(xué)習(xí)和了解新的知識(shí)，才能做出好的設(shè)計(jì)。

在設(shè)計(jì)上采用經(jīng)濟(jì)合理的道路縱坡，減少油耗，采用新型節(jié)能燈具，如LED路燈等，都可以有效減少道路在使用過(guò)程中的能源消耗。

3.4水資源利用

在道路設(shè)計(jì)中合理考慮雨水資源利用，對(duì)于增加城市地下水資源、減輕城市排洪壓力具有重要的作用。由于硬化地面的大量增加，雨水的滲透量大大減少，城市綜合徑流系數(shù)不斷增加，改變了地區(qū)的水文循環(huán)，容易出現(xiàn)集中的流量，增加城市排水設(shè)施的負(fù)擔(dān)，同時(shí)，由于雨水的快速排放，地下水資源的滲透補(bǔ)充量減少，城市地下水資源也日益減少。城市雨水資源利用，就是通過(guò)采取相應(yīng)的工程措施，將汛期雨水蓄積起來(lái)并作為一種可用水源的過(guò)程。它不僅可以增加城市水源，在一定程度上緩解水資源的供需矛盾。同時(shí)，還可以有效地減小城市徑流量，延滯匯流時(shí)間，減輕城市排洪設(shè)施的壓力，減少防洪投資和洪災(zāi)損失。由于城市雨、洪水的排放管渠常與道路共線布置，在道路設(shè)計(jì)中可以采取有效的措施加強(qiáng)雨水資源的利用。雨水資源的利用措施主要涉及道路及周邊場(chǎng)地雨水的收集、處理、滲透和排放等設(shè)計(jì)，并控制徑流洪峰流量、綜合徑流系數(shù)和面源污染，以達(dá)到儲(chǔ)蓄雨水、控制洪峰流量和增加雨水滲透的目的。目前，低沖擊開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)就是解決上述問(wèn)題的一種方式，可以較好地應(yīng)用在道路排水設(shè)計(jì)中，中歐合作的深圳國(guó)際低碳城道路排水系統(tǒng)就采用了低沖擊開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。

道路人行道采用透水結(jié)構(gòu)，與道路綠化分隔帶和樹(shù)池等相結(jié)合設(shè)置儲(chǔ)蓄和排水設(shè)施，能夠增加雨水的滲透面積和儲(chǔ)蓄量，有效補(bǔ)充地下水資源，但應(yīng)慎重考慮雨水的滲入對(duì)道路路基的影響，同時(shí)，也應(yīng)考慮地面初雨水的污染問(wèn)題。

道路排水設(shè)計(jì)中設(shè)置完善的給水系統(tǒng)和雨污水分流系統(tǒng)，采取有效措施降低管網(wǎng)漏損率，結(jié)合規(guī)劃在道路設(shè)計(jì)中考慮中水管管位，有條件時(shí)采用自然水源水、中水澆灌綠地，節(jié)約施工用水和加強(qiáng)節(jié)水管理等，對(duì)于節(jié)約水資源都具有良好的作用。

采用處理達(dá)標(biāo)后的生活污水或就近的自然水源進(jìn)行道路綠化澆灌，也是節(jié)約水資源的有效措施。

3.5保護(hù)環(huán)境

對(duì)于道路經(jīng)過(guò)的水源保護(hù)地、生態(tài)保護(hù)地、自然水系以及醫(yī)院、學(xué)校、敬老院等環(huán)境敏感點(diǎn)，應(yīng)在工程設(shè)計(jì)中提出相應(yīng)的保護(hù)措施，以到達(dá)保護(hù)和改善環(huán)境的目的。

環(huán)境保護(hù)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：一是對(duì)水源和自然生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，二是對(duì)生活居住環(huán)境的保護(hù)，三是道路與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)。

經(jīng)過(guò)水源保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的道路，應(yīng)優(yōu)化道路線位，盡量避免對(duì)水源的影響，無(wú)法避開(kāi)時(shí)，應(yīng)對(duì)道路排水進(jìn)行收集，集中排放，避免對(duì)飲用水源造成污染。通過(guò)環(huán)境敏感和文物保護(hù)區(qū)域的道路，也應(yīng)優(yōu)化道路線位，盡量避免對(duì)環(huán)境敏感點(diǎn)的影響，避免對(duì)古樹(shù)名木和歷史文物的遷移和破壞；道路通過(guò)綠地系統(tǒng)廊道或生態(tài)敏感區(qū)域時(shí)，應(yīng)在合適的位置設(shè)置寬度合適的生物廊道，保證動(dòng)植物的遷徙和活動(dòng)需要，保持動(dòng)植物系統(tǒng)的完整性。同時(shí)，應(yīng)減少高填深挖對(duì)自然景觀和水土流失的影響，盡量保持自然水系的形態(tài)和道路邊坡的自然綠化。

通過(guò)生活居住區(qū)的道路，應(yīng)考慮汽車行駛的噪聲和尾氣對(duì)生活居住環(huán)境的影響，特別是對(duì)醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園、敬老院等的影響，根據(jù)道路與建筑所處環(huán)境的不同，采用設(shè)置綠化分隔帶、隔音屏等設(shè)施，減少對(duì)生活居住區(qū)的影響。地形合適時(shí)，還可以利用豎向高差起到隔音的作用。

道路與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)應(yīng)綜合考慮道路沿線的用地性質(zhì)、自然特點(diǎn)和道路自身的環(huán)境需求，靈活布置道路橫斷面，在保證行車安全和功能的前提下，可以在不同區(qū)段設(shè)置不同的綠化帶和人行道寬度。比如，商業(yè)地段可根據(jù)需要適當(dāng)增加人行道寬度，在城市綠地或非建設(shè)用地且綠化較好的地段，可以減少或取消道路兩側(cè)的綠化帶，充分利用自然綠化，既能取得很好的環(huán)境效果，也能有效地節(jié)約土地資源。

在豎向設(shè)計(jì)上也應(yīng)注意處理好道路與場(chǎng)地的關(guān)系，使道路與周邊場(chǎng)地的車行、人行交通銜接順暢，豎向環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

3.6綠化與景觀

綠化與景觀是綠色道路的重要組成部分，應(yīng)從道路綠化與自然、生態(tài)環(huán)境的結(jié)合，道路與城市景觀的結(jié)合，綠化與交通安全，綠化景觀和植物選擇等方面進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)。

綠化與景觀設(shè)計(jì)應(yīng)滿足綠地系統(tǒng)規(guī)劃對(duì)生態(tài)通廊及綠地連成整體的要求，有利于生物種群的遷移，避免道路對(duì)各類綠地和自然山勢(shì)、水系的切割作用而形成生態(tài)孤島。綠化景觀應(yīng)與自然景觀協(xié)調(diào)一致，綠化帶的設(shè)置應(yīng)有利于發(fā)揮其遮蔭、隔噪、降塵等方面最大的生態(tài)效應(yīng)，植物應(yīng)采用多層配植和混交種植的形式配置，構(gòu)成相對(duì)穩(wěn)定的多層次復(fù)合生態(tài)結(jié)構(gòu)林相，增加綠量，并盡量采用本地植物。在綠化設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮道路自身的綠化景觀效果和綠化對(duì)交通安全的影響，綠化不能遮擋行車安全視距。橋梁綠化及小品設(shè)置風(fēng)格與周邊環(huán)境和諧統(tǒng)一。

4　結(jié)語(yǔ)

綠色道路設(shè)計(jì)的理念應(yīng)該貫穿道路建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)的全過(guò)程，在保證交通安全和滿足使用功能的前提下，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)和新技術(shù)應(yīng)用，體現(xiàn)以人為本、改善環(huán)境、節(jié)約資源的特點(diǎn)，達(dá)到社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的綜合平衡。隨著我國(guó)環(huán)境友好型城市的建設(shè)，綠色道路設(shè)計(jì)的技術(shù)也會(huì)不斷發(fā)展和提高。

U412

B

1009-7716（2015）01-0024-03

2014-11-06

陳少華（1964-），男，湖南耒陽(yáng)人，高級(jí)工程師，道路專業(yè)總工程師，從事道路工程設(shè)計(jì)工作。