绿色道路设计探索

陈少华

（深圳市市政设计研究院有限公司，广东深圳518029）

绿色道路设计探索

陈少华

（深圳市市政设计研究院有限公司，广东深圳518029）

从节约用地、节约材料资源、节能与能源利用、水资源利用、保护环境、绿化与景观六方面阐述和分析绿色道路设计。关键词：绿色道路设计；资源节约；保护环境

1　背景

随着我国社会经济的发展，人民的生活水平不断提高，随之而带来的环境影响和资源消耗也日益明显，为此，我国提出了建设环境友好型社会和可持续发展模式的战略目标，相继颁布了《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》和《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》等重要文件，各行业、地区也出台了相关的措施和要求。道路交通运输是经济发展的的动脉之一，也是我国大力发展的基础设施行业，目前，我国道路建设取得了前所未有的成就，技术水平也有很大的提高。由于道路建设对土地利用、材料和能源消耗、环境和生态等方面都有较大的影响，因此，在道路设计中加强节能环保的意识，提倡绿色道路设计的理念具有重要的意义。

2　绿色道路的概念

“绿色”作为一个与环保节能关系密切的词，正日益被广泛应用和接受，如绿色产业、绿色技术、绿色文化、绿色设计等。这里所指的“绿色”，并不是指一般意义的绿化、花园，而是代表一种概念或象征，指与环境友好，能充分利用环境和自然资源，并且不破环境基本生态平衡。目前，绿色建筑设计的标准、评定体系在国内和国际都已被广泛应用，在绿色道路设计方面也有不少的探索。

根据相关的概念和要求，对绿色道路可作以下解释：绿色道路是指道路在全寿命周期内，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供安全舒适、环境优美、质量优良、出行便利的道路。

从绿色道路的概念可以看出，绿色道路的建设要坚持以人为本、安全至上的理念。道路是为人服务的，为人们的交通出行提供高水准的服务是道路建设的核心。道路建设不仅要求精心设计、精心施工以保证工程实体的安全，而且还应尽可能采取有效的防护措施和容错措施，尽量消除道路本身引起的使用安全问题，以体现对人的关爱，体现人性化服务。

绿色道路的建设要坚持与自然相和谐，树立尊重自然、保护环境的理念。自然界是包括人类在内的一切生物的摇篮，它不但支撑着人类的物质生活，也丰富和充实着人类的精神生活。因此，应将道路建设行为限制在自然规律和生态平衡许可的范围内，避免切割自然界“势”的走向，维护自然界“势”的延续，保持自然景观和生态的完整性，尽量减少对原生态环境的破坏，将工程构筑物融入自然。

绿色道路的建设要坚持可持续发展、节约资源的理念。土地、水等资源是人类赖以生存和发展的物质基础，道路建设应最大限度地节约用地，提高土地使用效率，节约各类资源。

绿色道路的建设要有系统论的思想，树立全寿命周期成本的理念。道路系统隶属于环境系统（自然环境和社会环境），要做到系统最优，就应将道路放到自然-经济-社会-道路的大系统中去考虑，不但要注重项目建设的初期成本，还要注重后期维修、养护的成本；不但要看到项目自身的成本，还要看到社会成本和环境成本；在确保安全、满足功能的前提下，通过提高技术含量和优化设计达到最佳效果。

3　绿色道路设计的主要内容

绿色道路设计的主要内容，是在满足道路安全标准和技术标准的前提下，通过合理的经济分析和环境影响分析，采用节约用地、节约资源、保护生态和环境的技术措施，使道路在建设和运营管理的全寿命过程中，最大限度地节约用地和节约资源，保护环境和生态。通过对绿色道路设计的分析，把绿色道路设计的主要内容归纳为以下几个方面。

3.1节约用地

土地资源是我们生存和发展的宝贵资源，节约用地是绿色道路设计的重要内容之一。在道路设计中，根据道路的等级、功能和所处区域的特点，通过合理的道路平、纵、横断面设计及桥梁、隧道设置、地下空间综合利用等技术措施，可以达到最大限度节约土地资源的目的。

道路设计中节约用地的主要技术措施包括：在满足道路等级和功能的前提下，合理确定道路横断面的布置，减少不必要的功能带宽度。优化道路平、纵线形，尽量避免建筑拆迁，降低道路填挖高度；合理设置桥梁和隧道，减少道路边坡占地；优化立体交叉方案，节省立交用地。合理、紧凑地布置各类管线，并充分研究地下空间综合利用方案，最大限度地开发利用地下空间等。

3.2节约材料资源

节约材料资源，主要体现在两个方面，一是道路建设材料应考虑采用高性能、低耗材材料，二是使用可再利用材料和可再循环材料。

道路建设中高性能材料已有较多的应用，如高性能沥青混凝土路面材料、高性能改性剂、高性能水泥混凝土和高强钢筋的利用。道路设计中高性能材料的选用，应与道路等级、交通量以及结构的耐久性等相适应。

可再利用材料是指在不改变物质形态的前提下可直接再利用或经过组合、再修复后再利用的材料。道路建设的可再利用材料包括：旧路改造中现有沥青混合料的利用，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，可再使用的照明灯具、交通设施的使用等。

对可再利用材料，不应只作简单的利用，应尽量考虑将新旧材料之间融为一体，表现出新旧材料组合的特点，比如，人行道板的铺砌，可以将再利用的旧道板铺筑在行人较少的绿化树池之间，也可以通过图案把新旧道板组合在一起，提高人行道的视觉趣味，使旧材料的利用生动、合理。

可再循环材料是指对无法进行再利用的材料，通过改变物质形态生成另一种材料，实现多次循环利用的材料。近年来，国内相关机构对道路建设中可再循环利用材料的使用进行了大量的研究，主要成果有现有道路沥青混合料的再生利用及相应的施工设备，新型沥青改性剂的利用等。道路设计中应结合实际情况，有效利用新技术、新材料，在满足道路安全和使用要求的前提下，达到节约材料、节能环保的目的。如在北京长安街道路改造中，利用了道路沥青路面就地再生技术和施工工艺，对现有沥青混凝土路面进行就地再生利用，既充分利用了现有的路面材料，又避免了传统路面大修改造所需要的材料废弃，极大地减少了材料的运输过程，取得了很好的节材、节能和环保效果。

材料资源的利用应重视本地材料的使用，包括本地出产的建筑材料和工业余料（例如粉煤灰、矿渣等）的利用，可以较好地减少运输过程中的能耗和污染。

节材与材料资源利用还应遵循模数协调的原则，减少施工材料损耗和再加工。

3.3节能与能源利用

道路节能主要体现在两个方面，一个方面是节约道路在建设过程中的能源消耗，另一个方面是节约道路在使用过程中的能源消耗。这两个方面都与道路设计有紧密的联系。

为了减少道路建设过程中的能耗，应该对道路设计方案进行优化，减少不必要的工程量。同时，在设计中采用新型节能技术和材料，可以在施工过程中带来很好的节能效果，如采用温拌沥青混合料摊铺技术，可以有效减少沥青混合料加热过程中的燃料消耗，与常规的热拌沥青混合料技术相比，可节约能源20%～30%，并且能有效减少有害气体的排放量；而沥青混合料聚烯烃改性剂（KZD-Ⅰ）可以在改性剂使用过程中省去加热和保温的过程，减少能源消耗。所以在设计中采用新材料、新技术对于道路节能很有意义，这也要求道路设计人员应及时学习和了解新的知识，才能做出好的设计。

在设计上采用经济合理的道路纵坡，减少油耗，采用新型节能灯具，如LED路灯等，都可以有效减少道路在使用过程中的能源消耗。

3.4水资源利用

在道路设计中合理考虑雨水资源利用，对于增加城市地下水资源、减轻城市排洪压力具有重要的作用。由于硬化地面的大量增加，雨水的渗透量大大减少，城市综合径流系数不断增加，改变了地区的水文循环，容易出现集中的流量，增加城市排水设施的负担，同时，由于雨水的快速排放，地下水资源的渗透补充量减少，城市地下水资源也日益减少。城市雨水资源利用，就是通过采取相应的工程措施，将汛期雨水蓄积起来并作为一种可用水源的过程。它不仅可以增加城市水源，在一定程度上缓解水资源的供需矛盾。同时，还可以有效地减小城市径流量，延滞汇流时间，减轻城市排洪设施的压力，减少防洪投资和洪灾损失。由于城市雨、洪水的排放管渠常与道路共线布置，在道路设计中可以采取有效的措施加强雨水资源的利用。雨水资源的利用措施主要涉及道路及周边场地雨水的收集、处理、渗透和排放等设计，并控制径流洪峰流量、综合径流系数和面源污染，以达到储蓄雨水、控制洪峰流量和增加雨水渗透的目的。目前，低冲击开发设计就是解决上述问题的一种方式，可以较好地应用在道路排水设计中，中欧合作的深圳国际低碳城道路排水系统就采用了低冲击开发设计。

道路人行道采用透水结构，与道路绿化分隔带和树池等相结合设置储蓄和排水设施，能够增加雨水的渗透面积和储蓄量，有效补充地下水资源，但应慎重考虑雨水的渗入对道路路基的影响，同时，也应考虑地面初雨水的污染问题。

道路排水设计中设置完善的给水系统和雨污水分流系统，采取有效措施降低管网漏损率，结合规划在道路设计中考虑中水管管位，有条件时采用自然水源水、中水浇灌绿地，节约施工用水和加强节水管理等，对于节约水资源都具有良好的作用。

采用处理达标后的生活污水或就近的自然水源进行道路绿化浇灌，也是节约水资源的有效措施。

3.5保护环境

对于道路经过的水源保护地、生态保护地、自然水系以及医院、学校、敬老院等环境敏感点，应在工程设计中提出相应的保护措施，以到达保护和改善环境的目的。

环境保护应考虑以下几个方面：一是对水源和自然生态环境的保护，二是对生活居住环境的保护，三是道路与周边环境的协调。

经过水源保护区范围内的道路，应优化道路线位，尽量避免对水源的影响，无法避开时，应对道路排水进行收集，集中排放，避免对饮用水源造成污染。通过环境敏感和文物保护区域的道路，也应优化道路线位，尽量避免对环境敏感点的影响，避免对古树名木和历史文物的迁移和破坏；道路通过绿地系统廊道或生态敏感区域时，应在合适的位置设置宽度合适的生物廊道，保证动植物的迁徙和活动需要，保持动植物系统的完整性。同时，应减少高填深挖对自然景观和水土流失的影响，尽量保持自然水系的形态和道路边坡的自然绿化。

通过生活居住区的道路，应考虑汽车行驶的噪声和尾气对生活居住环境的影响，特别是对医院、学校、幼儿园、敬老院等的影响，根据道路与建筑所处环境的不同，采用设置绿化分隔带、隔音屏等设施，减少对生活居住区的影响。地形合适时，还可以利用竖向高差起到隔音的作用。

道路与周边环境的协调应综合考虑道路沿线的用地性质、自然特点和道路自身的环境需求，灵活布置道路横断面，在保证行车安全和功能的前提下，可以在不同区段设置不同的绿化带和人行道宽度。比如，商业地段可根据需要适当增加人行道宽度，在城市绿地或非建设用地且绿化较好的地段，可以减少或取消道路两侧的绿化带，充分利用自然绿化，既能取得很好的环境效果，也能有效地节约土地资源。

在竖向设计上也应注意处理好道路与场地的关系，使道路与周边场地的车行、人行交通衔接顺畅，竖向环境协调统一。

3.6绿化与景观

绿化与景观是绿色道路的重要组成部分，应从道路绿化与自然、生态环境的结合，道路与城市景观的结合，绿化与交通安全，绿化景观和植物选择等方面进行分析、设计。

绿化与景观设计应满足绿地系统规划对生态通廊及绿地连成整体的要求，有利于生物种群的迁移，避免道路对各类绿地和自然山势、水系的切割作用而形成生态孤岛。绿化景观应与自然景观协调一致，绿化带的设置应有利于发挥其遮荫、隔噪、降尘等方面最大的生态效应，植物应采用多层配植和混交种植的形式配置，构成相对稳定的多层次复合生态结构林相，增加绿量，并尽量采用本地植物。在绿化设计中还应考虑道路自身的绿化景观效果和绿化对交通安全的影响，绿化不能遮挡行车安全视距。桥梁绿化及小品设置风格与周边环境和谐统一。

4　结语

绿色道路设计的理念应该贯穿道路建设、运营、养护的全过程，在保证交通安全和满足使用功能的前提下，通过优化设计和新技术应用，体现以人为本、改善环境、节约资源的特点，达到社会效益和经济效益的综合平衡。随着我国环境友好型城市的建设，绿色道路设计的技术也会不断发展和提高。

U412

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1009-7716（2015）01-0024-03

2014-11-06

陈少华（1964-），男，湖南耒阳人，高级工程师，道路专业总工程师，从事道路工程设计工作。