【摘 要】從低沖擊發(fā)展模式理念開始著手,結合山區(qū)道路的特點,從土石方開挖填筑平衡、施工場地、施工過程,對可能造成的水土流失情況進行了全面分析,并由此歸納出構建道路與自然自適應系統(tǒng)的相關理念與方法,以最小人為干涉來減少對自然環(huán)境破壞,實現地區(qū)內部和諧統(tǒng)一。 

  【關鍵詞】低沖擊;山區(qū)道路;水土流失;適應系統(tǒng);和諧統(tǒng)一 

  道路建設中,一向強調綠色、生態(tài)、低碳的開發(fā)模式,然而對于山區(qū)道路,無論設計方案多么優(yōu)秀,只要動土施工,都將不可避免的擾動地面,破壞原有的水土資源,破壞原有的地質結構,在暴雨或大風的作用下,加劇水土流失,并容易形成新的地質災害危險點。發(fā)生在山區(qū)的地震對道路工程所造成的危害,在致災機制和破壞形式方面都具有鮮明的特征。而原生態(tài)的山體,一般破壞程度相對較小,因此科學準確的研判水土流失成因、類型、分布、數量及其危害,對于制定正確合理的水土保持方案以及有效的防治水土流失具有十分重要的意義,更是防止次生災害的根本所在。 

  低沖擊開發(fā)模式的主要含義是讓工程建設與大自然共生。主要策略是工程建設之后不影響原有自然環(huán)境的地表徑流量。對現有的天然水體盡力保護,作為周圍雨水排放的受納水體,減少匯入城市雨水管網和城市河道的雨水量。同時,在條件允許的情況下,在山區(qū)道路沿線區(qū)域開挖較大面積的水體,一方面作為環(huán)境景觀,另一方面在汛期可大量蓄積雨水,使道路工程的功能不僅僅局限于解決交通問題,更能解決或更好的控制好原有地勢及片區(qū)的水土流失問題。 

  1.低沖擊開發(fā)與道路平面選線 

 。1)山區(qū)道路選線面臨的是地形高低起伏不均,路線走向受到的約束無處不在,地質變化復雜,山區(qū)土層、巖層薄厚不均、,巖層產狀和地質構造變化復雜,影響選線布設。在氣候方面,山區(qū)暴雨多、山洪急,溪流水位變化幅度大,更是選線中不可忽視的因素。因此,在山區(qū)選線必須多次深入現場,做好實地調查,認真勘測地形,精心研究線路走向,綜合考慮各種受限因素,解決好越嶺的埡口、展線的方案等重大問題。并要多深入當地群眾進行咨詢水體,滑坡等地質災害發(fā)生情況,了解當地居民的一些期盼。 

  (2)在山嶺區(qū)對道路進行選線,如何熟悉和研判現狀地形是選線關鍵和首要因素。經常遇到從山坡腳到山埡口的相對高差較大,而直線距離較短的地形,在這些區(qū)域,一般考慮路基與高架橋的綜合比較,并結合設置隧道的可行性,如果沒有突出的有利山體地形時,也可以利用山凹升降坡,并在低點設置涵洞,解決排水問題來實現。 

  (3)道路越嶺選線時,應結合地勢的高差,處理好選擇埡口的位置、過嶺高度和埡口兩側路線展線方案,埡口是越嶺選線方案的關鍵節(jié)點。埡口選擇最好與路線總走向一致且標高較低和兩側利于展線的埡口,不需展線或微量展線而又靠近路線總走向和高度的埡口為最理想。但有的埡口雖然在路線總走向的位置上,但從埡口到山腳間的距離較短,高差也較大,需要長距離展線時,反而不如展線條件好,離開路線總走向稍遠的埡口。有的埡口雖然相對高差較大,但如埡口兩側山體較大,有較開闊的坡地可用來展線,或可采用短隧道以降低越嶺的海拔高度。 

 。4)道路的修建,勢必改變現狀地形,容易形成新的低谷或高峰,可以將道路作為大壩,在空曠區(qū)域設置公共設施如公園、校園、體育場、各種球場、停車場等。甚至可在道路兩側修建大型貯水池,設置自行的雨水貯流設施,盡量不增加現有排水設施的運行負擔,降低對城市排水系統(tǒng)的壓力。雨水治理最有效的方法就是調蓄,因此道路兩側修建雨水貯流設施同時兼具存儲調蓄能力,旱季來臨可以保證下游水體的不斷補充。 

  2. 低沖擊開發(fā)與道路斷面 

 。1)山區(qū)地形特點是短距離內標高變化較大、地勢陡峭、地形錯綜復雜。在這種地形地區(qū)的路線彎多坡陡、起伏頻繁、土石方和邊坡防護工程量大,路基的穩(wěn)定性和行車安全受到很大的影響。山區(qū)道路斷面同時有受平面選線的影響較大,因此平面線形設計往往要花費更多的時間、精力及技巧,因為不同的平面線形的設計需要不同的路基斷面形式,因而在山區(qū)高道路選線設計中,不僅要采用整體式路基形式,而且更多的時候采用分幅式路基形式及錯幅式路基形式。  。2)設計中需要投入更多的精力和技巧,同時,應充分把握分幅式路基與路線平、縱面的關系。如在越嶺線中迂回翻越山嶺的兩側布設分幅式路基時,應注重平、縱、橫三個面的綜合設計,不應只顧縱坡平緩,而使路線彎曲,平面標準過低,路基斷面防護工程數量增大;或者只顧平面直捷、縱坡平緩,而造成高填深挖,工程過大;或者只顧工程經濟,過分遷就地形,而使平、縱面過多地采用極限或接近極限的指標。又如在沿河線是沿河谷兩岸布線,設計中應處理好河岸選擇、路基斷面的線位高低和兩幅路基跨河地點三者間的關系。分幅式路基形式的特點決定了在同一路段中采用兩條不同的平面線形和縱斷面線形,雖然在勘察、設計中工作量增加了將近一倍,但相對于整體式路基形式來說,采用分幅式路基形式,可大大減少工程數量,降低工程造價,其優(yōu)點同樣是顯而易見的。 

  3. 低沖擊開發(fā)與道路豎向 

 。1)我國道路交通正處于高速發(fā)展期,道路規(guī)模在不斷地擴大,由此帶來的一系列問題提已經在各大崎嶇路段開始顯現出來,這些問題的發(fā)展已經由單一的問題發(fā)展成綜合性問題,由工程性問題發(fā)展成為規(guī)劃問題,由局部問題發(fā)展成為全國性的普遍問題。建議各個道路在開展前期規(guī)劃的同時,應注重道路豎向規(guī)劃的編制,通過豎向規(guī)劃的編制,協(xié)調城市防洪、排澇、排水等一系列規(guī)劃,減少專項規(guī)劃的交叉矛盾,統(tǒng)一交叉矛盾的認識,使得專項真正能夠為城市建設服務,為和諧社會服務。 

 。2)道路的豎向規(guī)劃涉及城市交通、地面排水、工程土石方、城市景觀等諸多因素,在控制性詳細規(guī)劃階段,道路豎向規(guī)劃一般只確定道路中線交叉點的高程,但兩個道路交叉點之間距離如果較大,那么僅靠兩個點的高程并不能反應二者之間道路的起伏關系,特別是對于山區(qū)地帶,地形變化起伏較大,專業(yè)道路設計的引入就顯得尤為重要;谇笆龅蜎_擊開發(fā)理念,道路的豎向規(guī)劃與地形充分結合是落實低沖擊規(guī)劃理念的重要途徑。 

  4. 低沖擊開發(fā)與路基防護 

 。1)在充分尊重現狀自認生態(tài)的基礎上采用“環(huán)山控水、布點成園、分片保護”的手法,建構“綠色通道、穩(wěn)固邊坡、強化地質”生態(tài)結構。 

  (2)“環(huán)山”:主要是強化堅持和保留大量自然地形基礎良好的山體形勢,以圍繞山體,尊重山體的自然狀態(tài)為基準原則,為城市和區(qū)域保留更加自然的空間氛圍,強化自適環(huán)系統(tǒng)的自然屬性。 

 。3)“控水”:主要結合道路周邊區(qū)域河流徑流的空間地理特征,按照低沖擊開發(fā)理念,結合生態(tài)環(huán)境的保護,農業(yè)發(fā)展的角度,進行整體水系建構,形成地表水徑流的自由空間,實現地上水、地下水相互滲透,保持水環(huán)境的整體態(tài)勢不變,并在此基礎上,盡量改善原生態(tài)的水體不足之處。 

 。4)“布點”:是在山體起伏的大量特殊區(qū)域,結合自然生態(tài)、休閑服務、動物植物保護進行細部點狀的建設,以增添純生態(tài)自然氛圍中的局部視覺興奮點以及旅游生活的服務點。 

 。5)“成園”:一是限制基礎良好區(qū)域無限開發(fā),減少對綠色廊道地區(qū)環(huán)境空間肆意侵略;二是在相對貧瘠區(qū)域進行綜合環(huán)境景觀的建設與補充,以豐富地區(qū)環(huán)境空間與自然生態(tài)系統(tǒng)的多樣性與復雜性,這是低沖抵開發(fā)模式在道路綠色自適應系統(tǒng)應用的重要前提。 

  (6)“分片保護”:主要針對不同功能道路區(qū)域和環(huán)境空間特征,提出明確的建設、管理、營運目標,將對環(huán)境干擾降低到最小程度,力爭道路的建設,對現有的惡略環(huán)境有所改善。 

  5. 總結 

 。1)山區(qū)道路的開發(fā),一般采取“預防為主,全面規(guī)劃,綜合防治,因地制宜,加強管理,注重效益”的水土保持方針。預防,其實就是以治理為主。在綜合調查的基礎上,根據當地經濟發(fā)展方向,合理調整土地利用結構和產業(yè)結構,針對水土流失特點,因地制宜地配置各項水土保持防治措施,提出各項措施的技術要求。 

 。2)低沖擊開發(fā)模式不僅能明顯降低開發(fā)區(qū)域的排水量和洪峰流量,還能有效緩解雨水徑流污染、改善城市生態(tài)環(huán)境,是解決我國城市雨洪問題的最佳管理模式和技術措施之一。對于建設可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)城市和排水觀念具有重大的意義。采取有效的、低沖擊的開發(fā)模式,以完善山區(qū)道路架構體系,同時也展現了山區(qū)道路景觀與人居環(huán)境的特色。 

  (3)本文結合中國國情、文化背景,迎合建設生態(tài)道路、推動低沖擊開發(fā)模式的大勢所趨,提出以低沖擊的開發(fā)模式來進行道路平、縱、橫的設計,對我國山區(qū)道路的設計具有一定的參考作用。 

  參考文獻 

  [1] 交通部公路司《新理念公路設計指南》人民交通出版社. 

  [2] 交通部公路司《降低造價公路設計指南》人民交通出版社. 

  [3] 吳華金,張林洪《山區(qū)公路選線》人民交通出版社.