城市道路设计中的生态理念与技术

吴 弘

井冈山大学建筑设计研究院 江西 吉安 343009

城市经济高速发展的同时，导致城市生态环境恶化问题日益严重，为了提升城市环境质量，国家出台了多项政策与指导文件，旨在进一步恢复与保障城市环境，其中关于城市道路设计方面，需要加强对生态理念与技术的应用。城市道路作为城市中的基础设施，通过采用生态理念，能够降低环境污染，所以需要明确生态理念与技术的应用方法，结合城市道路实际情况，设计完善的生态道路方案，是当前城市道路设计与建设中的重点任务，需要全面落实。

1 城市道路设计中的生态理念概述

随着城市化的加速发展，城市道路建设不断扩张，对城市环境带来了许多负面影响，所以城市道路设计中融入生态理念成为主要发展趋势。生态理念是指建设城市道路时，需要充分考虑生态环境的保护和生态系统的平衡，以实现经济、社会和生态三方面的可持续发展，其基本内容为：（1）绿化设计。绿化设计是城市道路设计中最基本、最重要的生态理念之一，可以有效地改善城市环境质量，降低城市气温，吸收空气中的污染物质，增加城市景观美感，提高居民生活质量。因此，在城市道路设计中，需要充分考虑植被种类的选择、植株密度、绿化面积等因素，通过合理的绿化设计，创造出绿色、清新的城市道路。（2）水资源的合理利用。城市道路设计中，合理利用水资源也是一项非常重要的生态理念。通过在道路两侧设置绿化带、花坛等，收集道路表面的降雨水，将其引导到植物的根系中进行自然过滤和净化，最终利用于植物的生长和绿化带的维护，且利用生态雨水排放系统，将收集的雨水排放到河流或水库中，提高城市水资源的利用率[1]。（3）微地形设计。在城市道路设计中，通过微地形设计，即道路和周围地形的微小变化，可以在不占用大面积空间的情况下，有效地提高城市道路的生态效益。在实施过程中，可以在道路中设置凹陷或微小坡度，利用自然雨水径流，在路缘绿化带、花坛等区域形成水体，增加城市景观美感和生态系统的完整性。（4）公共设施设置。在城市道路设计中，合理设置公共设施也是一项重要的生态理念，例如在道路两侧设置自行车道、步道、休闲区等，可以有效地鼓励居民步行、骑车出行，减少机动车的使用，降低城市环境噪音和污染。

2 城市道路设计中的生态理念与技术的应用原则分析

2.1 环保性原则

城市道路的建设与使用往往会给环境带来一定的负面影响，比如空气污染、噪声污染等，所以在城市道路设计中，需要引入生态理念，充分考虑环保性原则，以减轻道路使用对环境的影响。城市道路设计应尽可能保持自然环境的生态平衡，例如可以选择路面覆盖材料时，优先选择透水性材料，增加路面的透水性，促进地下水的自然循环。此外，需要充分考虑道路绿化，选用生态适应性强的树种和植物，增加城市绿地的覆盖面积，提高空气质量；在城市道路设计中，需要尽可能利用循环资源，减少对环境的影响。城市道路的设计必须遵循生态保护原则，尽量减少对自然环境的破坏，在道路建设过程中，需要保护并合理利用地形地貌、水源和生态系统，减少土地使用量和绿地破坏，避免在自然景观和生态敏感区域建设道路[2]。

2.2 经济性原则

在城市道路设计中，选材是重要的经济性原则，选材需要根据不同的场合、道路性质、环境要求等因素综合考虑，既要符合经济性要求，又要满足生态环保的要求，比如在人行道的铺设中，可以选用再生材料、砖、石材等材料，不仅经济成本较低，且环保效果较好。在城市道路设计中，需要尽量减少用地，减少绿地面积，充分利用既有的道路资源，在设计中需要合理设置路缘带、隔离带等，尽量使得道路设计在节约用地的同时又满足生态环保的要求。在城市道路设计中，绿化带不仅美化城市，还可以减少噪音、净化空气、降温等，对城市环境具有重要的作用，在设计中，需要根据道路的性质和用途，合理设置绿化带，既要考虑到生态环保，又要符合经济实用性的要求。

2.3 美观性原则

在城市道路设计中，绿化景观具有重要的作用，绿化景观是生态设计中的重要组成部分，除了生态性原则之外，还需要考虑到美观性。景观设计需要考虑到周围环境的自然和人文特征，以此为基础，融入设计元素，达到与周围环境协调一致的效果；景观设计需要依据设计的主题进行，通过设计元素的安排和组合，突出主题，达到更好的视觉效果；景观设计需要注意不要过于繁琐复杂，要保持简洁明了的特点，提升整体观赏性，把握整体设计风格。城市道路设计中美观性原则的实现还需要考虑到实际情况和可行性，在实践中美观性原则需要综合考虑道路的功能性、安全性、经济性等因素，不能片面追求美观而忽视其他因素的影响[3]。

2.4 可持续发展性原则

城市道路设计中的生态理念与技术应用，需要遵循可持续发展的原则，可持续发展性原则是指在保证当前城市交通需求的同时，能够满足未来代际间的需求，实现环境、经济和社会的平衡与协调。城市道路的设计和建设需要遵循节约资源的原则，在建设道路时需要尽量使用当地的原材料和资源，降低检核成本，且需要采用节约型材料、节能设备和技术，减少能源和材料消耗，降低工程建设成本。城市道路设计和建设需要遵循社会责任原则，加强社会责任意识，促进社会和谐发展。需要尊重群众的意见，充分考虑城市交通的安全、舒适和便利性，同时考虑城市发展和环境保护之间的平衡，做到经济、社会和环境的协调发展。

3 城市道路设计中的生态理念与技术的具体运用分析

基于上文的分析可以明确，在城市道路设计中，生态理念与技术具有重要的作用，能够有效提升城市道路质量，发挥出良好的环境保护作用，所以需要掌握生态理念与技术的应用原则，确保生态理念与技术的优势充分发挥。因此，本文结合相关实践经验，总结如下多项具体应用方式：

3.1 在生态型路面设计中的应用

生态型路面是一种以保护生态环境为目的，采用新型材料、新技术和新工艺，在城市道路建设中应用的一种新型路面。生态型路面的主要特点是具有较强的透水性、吸声降噪、节能减排、耐久性强等优点。在城市道路建设中，生态型路面不仅能够有效地改善城市道路的环境质量，还能够提高城市道路的使用效益和可持续性。在生态型路面设计中，生态型路面设计需要将雨水资源利用起来，通过透水性路面和雨水收集系统来收集和利用雨水，减轻城市排水压力，可以通过建立生态沟、水沟等生态设施，实现路面排水系统的优化，减少对城市水源的污染，保护城市水资源，采用生态沟、水沟等设施，将雨水引流至雨水花园，净化水源；需要注重绿化植被的应用，通过植被的选择和植被覆盖面积的增加来增加城市绿色空间，提高城市空气质量；生态型路面设计需要注重光照的设计，通过采用节能的照明设备，来节约城市能源消耗，减轻城市环境压力，同时需要注重景观的设计，通过绿化、景观灯光等手段来打造一个美观、宜居的城市环境。在路面设计中，可以通过选用绿色环保材料、开展绿化带建设、采用降噪隔音技术等手段，实现生态环保；对已有路面进行整治改造，修复被破坏的生态环境，实现生态恢复；在路面的设计与施工过程中，优化排水、通风、照明、交通等设施的设置，实现生态优化[4]。

3.2 在城市公路绿化带中的应用

城市公路绿化带的设计，需要遵循生态原则，合理规划、布局，科学选择植物品种，提高城市公路绿化带的生态效益，设计时需要根据公路的具体情况，比如道路宽度、交通流量、气候条件以及土壤质地等因素，进行科学合理的植被配置，使其具有良好的景观效果和生态效益；设计时还需要考虑水资源的利用问题，采用低水耗的绿化植物，减少用水量，避免造成水资源的浪费。城市公路绿化带设计中，植物的选择需要考虑多种因素，比如需要考虑植物的生态适应性，选择适需要地气候、土壤等条件的植物，能够保证植物的生长良好，形成具有生态功能的绿化带；考虑植物的景观效果，选择花色丰富、枝叶繁茂的植物，以达到良好的视觉效果，增加城市公路的美观性；需要注意植物的维护成本，选择易于管理、养护成本低的植物品种，减轻管理人员的工作量。城市公路绿化带的管理，是绿化带能否长期保持良好状况的关键，绿化带的管理需要采用科学的方法，根据植物的生长习性、环境条件等因素，制定适合的管理措施，确保植物的生长健康，同时还需要注重绿化带的清洁和卫生，定期清理绿化带中的垃圾，保持绿化带的整洁，从而能够将绿化带的生态作用充分发挥[5]。

3.3 加强二次加工废料的利用

加强二次加工废料的利用，是促进城市公路建设生态化、环保化、节能化的重要举措，能够减少废弃物对环境的污染。在城市公路建设中，会产生大量的建筑垃圾、旧沥青路面和混凝土等废弃材料，这些材料如果得不到充分利用，就会成为城市垃圾填埋场的负担，对环境造成污染，而通过加强二次加工废料的利用，可以将这些废弃材料再生利用，减少垃圾填埋的数量，降低环境污染。同时，加强二次加工废料的利用能够节约资源，在城市公路建设中，所采用的原材料的成本较高，而利用废弃材料进行二次加工可以降低建设成本，比如将旧混凝土路面进行再生利用，可以将旧路面破碎、筛分、再混凝土化，制成再生混凝土骨料，再生混凝土骨料可替代原材料，降低建设成本，不仅可以促进城市公路建设的可持续发展，还能为城市带来经济效益。除此之外，加强二次加工废料的利用还能促进城市公路建设的生态化，比如将旧沥青路面进行再生利用，可以制成再生沥青混合料，其在施工过程中所产生的噪音和废气均低于传统沥青路面，减少了对城市环境的污染，采用再生沥青混合料还能减少使用原材料，降低资源消耗[6]。

3.4 积极采用先进生态技术

在城市公路的建设中注重生态保护，成为现代城市发展的重要方向。随着科技的发展，越来越多的新生态技术被应用于城市公路设计中，为城市发展提供了更多的可能性，具体可以采用如下几项先进的生态技术：（1）雨水花园技术。雨水花园技术是一种集雨、滞留、净化、利用为一体的技术，在城市公路中，可以将雨水花园置于道路两侧或者中央绿化带中，通过构建植物花坛、地下水池等设施，将雨水收集利用。同时，雨水花园中的植物也可以通过吸收雨水中的营养物质来生长，起到净化空气的作用，提高城市公路的美观度。（2）生态护坡技术。生态护坡技术是一种以生态土工材料为主体，通过构建栽植植物、增强土壤稳定性等方式，将护坡与自然景观相结合的技术。在城市公路中，可以通过采用这种技术来增强护坡的生态功能。例如，在护坡上栽种各种适需要地气候条件的植物，形成绿色景观，提高城市公路的美观度，且生态护坡技术还可以提高护坡的抗震能力，减轻地质灾害的发生。图1为一种常见的生态护坡。（3）道路生态照明技术。道路生态照明技术是一种利用太阳能、风能等可再生能源进行照明的技术。在城市公路中，可以通过采用道路生态照明技术，降低对传统能源的依赖，减少二氧化碳排放量，实现城市公路的可持续发展。此外，道路生态照明技术还可以有效降低城市公路的能耗和运维成本，提高城市公路的经济性。

图1 一种常见的生态护坡

3.5 生态材料的科学运用

在城市道路设计中，材料是影响道路生态效益的关键所在，所以为了提升生态环保实际效果，需要加强对生态材料的应用，例如生物材料是一类以可再生资源为原料，经过物理、化学或生物方法加工而成的材料，其制作过程对环境的影响较小。在城市公路设计中，生物材料可以用于路面绿化、路缘石、护栏等部分，例如竹材是一种优秀的生态材料，其密度和强度均优于钢材和木材，同时具有良好的耐腐蚀性和抗紫外线性能，适合应用于路缘石和护栏等部分。再生砖是一种采用再生骨料、再生水泥等废弃物制成的环保建材，在城市公路设计中再生砖可以应用于路面铺设、路缘石等部分，与传统的砖块相比，再生砖具有成本低、质量稳定、环保等优点，有利于减少二次污染和资源消耗。