谈山区高速生态环保设计

曹 宇 扬

(广东省交通规划设计研究院股份有限公司，广东 广州 510635)

0 引言

高速公路建设涉及面广，其带状延伸破坏附近范围自然或群落及其生存环境共同组成的动态平衡环境系统，形成水土流失、生态污染，因此勘察期间需重视对现有资源和环境的保护措施和被破坏的生态系统恢复与重建措施。现以某高速勘察设计为背景，浅谈山区高速生态环保设计的思路和过程。

1 生态、环保设计思路

设计是工程起始阶段，在项目的设计阶段深入贯彻勘察设计新理念，在接下来的工程建设和管理阶段才能够具体的落实。所以设计阶段是打造节约型、环保型交通，建设资源节约和环境友好型的现代化交通，和实现公路与环境、人的协调发展的关键阶段。

梅州某山区高速位于粤东山岭重丘区，路线周边自然环境优越，风景秀丽，森林茂密，水系发达，自然资源丰富。同时沿线分布有塘湖、鸿图嶂、八乡山、桂竹园市级自然保护区，南磜县级森林公园，蕉洲河二级水源保护区，琴江准水源保护区。设计中要求尽可能保持地形、地貌的稳定性和自然性，尽可能的减小高速公路的建设运营对原生生态环境的破坏。

2 生态和环保设计具体措施

2.1 路线设计

路线方案选择从全面、协调、可持续的科学发展观出发，坚持地形选线、地质选线、环保选线和安全选线，并对可能潜在的路线方案进行全方位优化和比较，尽可能避开不良地质路段，对重点、难点路段进行重点研究，选择有利于环保、纵坡平缓、线形均衡、行车安全、占用耕地少、有利于社会协调发展的方案。

1)地形选线。

项目地势两端低，中间高，地形起伏较大，因设计时，总体采用两端为路桥，中间为隧道的方案，并依地形进行路线平纵面设计。

该项目在汤西镇路段高程由50 m上升至230 m，之后进入南磜隧道和鸿图嶂特长隧道穿越莲花山脉。设计时依地势采用适当的线形指标沿山腰布线，使路线走向尽可能地适应地形，通过控制填挖方规模，适当设置桥梁，减小了工程对现状生态环境的影响。

2)地质选线。

本项目在五华县境内路线周边存在多处较大塌方，设计时采用绕避方案以保证道路结构物的安全。蕉洲村北部山体上存在三处较大的松散滑坡体，设计时采用卸载的方案进行处理，既保证了路基的安全性，同时也处理掉了该路段潜在的塌方滑坡的风险。

3)环保选线。

在设计阶段调查明确路线周边自然保护区、生态严控区、水源保护区、森林公园等环境敏感点范围，在选线过程中将这些因素作控制因素加以考虑，尽量绕避。在设计阶段同步开展环评、水保报告及路线穿越生态严控区方案唯一性论证报告的编制工作。

2.2 路基设计

路基设计兼顾当地农田基本建设的需要，与当地的水利建设相配合，同时严防农田排灌水渗入路基，注重水土保持和环境保护，并加强沿线绿化，尽量减少对沿途景观的破坏，改善和美化变化后的地形景观。

1)路基防护设计。

路线所经地区地貌类型为山岭重丘区，气候属亚热带海洋性季风气候，地表植被以亚热带常绿林为主。为改善变化后的地形景观，路基防护设计以舒适、协调为原则，遵循生态防护与景观设计相结合的设计思路，使公路景观与公路周边自然、人文环境协调一致。

2)排水设计。

路基范围内分别设置排水沟、边沟、急流槽、渗沟、截水沟等排水设施，保证路基范围内排水通顺，同时合理设置线位排水沟进行集中引排，减小路基范围内排水对自然生态的影响。对于排水路径较短的挖方路段，设置浅碟形生态边沟，在保证排水的同时增加了道路范围内的绿化面积，有利于道路景致的美观。

3)水源保护设计。

在三渡水大桥与鸿图嶂特长隧道间的高填方路基边增设一道排水沟，对隧道内排水及路面水进行集中引排，避免隧道污水和路面水进入三渡水水库对水库造成污染。

4)特殊路基处理。

本项目所在区域内不良地质主要有软土、高液限土等。项目区域内软土分布较零散且埋深浅、厚度小，软基处治主要采用换填方案。

部分路段项目存在大量高液限土，对高液限土进行合理利用，对于减小弃土，保护生态环境具有重要意义。因此采用控制压实度、利用好土进行包边、增设高强土工格栅和片石夹层等措施，保证高液限土填筑路堤的稳定性，改善其变形特性以及提高填料压实度，保证施工质量。

5)取、弃土场设计。

设计中，通过调整平纵面设计，尽量使填挖方达到平衡。通过放缓边坡和挖平互通立交范围内三角区等方法进行取土，避免在道路外增设取土场，节约了用地，减小了取土对生态环境的破环。

设置弃土场时，首先合理选择弃土场位置，保证弃土场稳定安全，同时在弃土场周边设置生态排水沟，在弃土场表面进行植草，对弃土场进行复绿。

6)永临结合。

设置施工便道、改路改沟及临时施工场地时，充分考虑道路区域内的现状和发展，尽可能利用现有道路，工程完结后返还当地居民使用，节约用地和资源。

鸿图嶂竖井风机房设置的改路，既可作为施工期间的便道使用，也可作为运营期运营车辆上下机房和村民上下莲花山的通道。

2.3 桥梁设计

我院桥梁工程根据国家绿色公路建设要求，结合本项目桥梁工程特点，主要通过以下几个方面体现：

1)强化桥梁结构与养护设施一体化设计。

2)推进钢结构桥梁的应用。

3)桥梁设计应尽量优化减少下部构造尺寸类型，以利模板利用，节约成本。

4)减少桥梁工程对原地形地貌的影响。

5)加强桥下防护设计以减少水土流失。

2.4 隧道设计

本项目共设有三座隧道，其中南磜隧道与鸿图嶂隧道大埔端洞口均位于南磜森林公园以内，鸿图嶂隧道五华端洞口则濒临三渡水水库，因此本项目总体上环保及洞口景观均要求较高。

1)竖斜井选址：本项目鸿图嶂特长隧道需设送排通风竖井或斜井，考虑到隧址区下穿了南磜森林公园，临近鸿图嶂自然保护区，因此在竖斜井位置的选择上优先考虑设置在隧道出口方向，远离森林公园及自然保护区，避免在施工期出碴及运营期污风对森林公园及保护区造成过大影响。

2)下水限量排放：隧道防排水设计应遵循“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，使隧道建成后达到洞内基本干燥的要求，保证结构和设备的正常使用及行车安全，当对隧道开挖后存在大面积淋水地段或开挖后局部的出露股水地段采用“限量排放”注浆堵水措施，减少地下水的排放量。

3)隧道弃渣利用：本次设计隧道弃渣方量大，其中不乏可通过碎石加工，用于砌筑路面，因此在设计过程中结合岩石试验指标及施工进度，研究弃渣利用消化的可能，减少因设置弃渣场地而占用过多土地资源。

4)工期污水处理：由于隧道施工过程将产生大量施工污水，其主要污染物为颗粒悬浮物，因此在设计中应根据不同隧道的涌水量设计多级污水处理池，并要求处理满足国家标准以后方可排放。

5)隧道放射性监控：结合放射性环评报告，本次鸿图嶂隧道在施工过程中可能遇到高放射性的围岩，因此在设计中应要求施工过程中进行放射性跟踪监测。

6)隧道施工噪声影响：由于南磜隧道距离倒斗坝村较近，在施工过程可能对其造成噪声影响，结合环评报告要求在晚上停止放炮作业。

2.5 绿化环保设计

1)微地形处理。

设计时要求对互通区域内非路基范围的植被进行保留，进行一定地修整，并补植一定的植被。

2)大树移植。

设计阶段对道路用地范围内的名贵树种、大树等进行调查，标识。公路施工先将大树移植至假植地，道路路基施工完工后再移回至指定位置。

3)自然保护区路段景观绿化。

在经过鸿图嶂及桂竹园自然保护区的路段，采用与保护区原有植物相同的品种，使高速公路和原有自然环境的高度协调统一，对原有自然保护区自然环境的破坏减到最低。

4)服务区的景观绿化设计。

将道路硬地的面积尽量合理缩小，使绿化面积能够尽量的放大，使服务区的环境更加生态环保，也让服务区的休息环境更加宜人。

5)桥下空间景观绿化。

该项目桥梁段较多，多次跨过省道S228，因此在桥下空间进行了景观化处理，利用生态绿化植物设计(澳洲鸭脚木、爬山虎，辟荔)的手法，将桥墩进行遮蔽，使高速公路的桥体与现场的自然环境更加协调。

6)平曲线景观处理。

对沿线平曲线的对景路段边坡面，进行了重点的景观绿化设计，采用四季开花的紫花勒杜鹃点式种植，使映入司乘人员眼帘的不是生硬的边坡防护，而是鲜花盛开的花海。

7)声屏障。

穿越村庄的填方和桥梁路段，在公路两侧设置声屏障，减小行车噪声对村庄的影响。

3 结语

山区高速公路勘察设计中，积极响应“绿色公路，品质工程”的号召，以尊重、保护环境为核心，最大限度地减少对生态环境的破坏，并坚持“以人为本、以环境为本”的设计理念，充分考虑“安全性设计”“灵活性设计”“环保性设计”的新设计理念，通过路线设计、路基设计、桥梁设计、隧道设计、绿化环保设计等过程，实现资源节约、生态保护、节能高效、服务提升的目的，达到公路建设健康可持续发展。

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