分析道路设计中的生态理念与技术汪涛

分析道路设计中的生态理念与技术汪涛

汪涛

安徽宏泰交通工程设计研究院有限公司安徽合肥230001

摘要：目前道路设计已不仅仅局限于线形、交通量等基本内容，生态设计不断成为新时代道路设计核心需要，而想要实现这一目标，就必须综合利用各项生态理念及技术。对此，本文深入探讨了道路设计过程中的生态理念、技术与应用方法。

关键词：道路设计；生态理念；技术

1基于生态理念的道路设计

1.1道路设计中的生态环保理念

1.1.1道路设计融入生态系统

道路实际上是地区自然环境重要组成部分，其自身并不属于生态系统，和周边自然环境存在一定关联，其存在与发展还依赖于现有的自然生态系统。对此，在设计中需将道路放置在整个生态系统当中进行考虑，以确保系统整体性与连贯性。

1.1.2道路设计充分考虑生态恢复

设计过程中除了要关注现存构筑物实际情况，还需分析在完成施工后，使用技术手段对施工过程中破坏的自然环境进行补偿与修复，强化对工后保护重要作用的认识，通过优秀的工后补偿来达到提升环境恢复能力的效果。

1.1.3道路设计兼顾生态与既有资源保护

设计过程中需要充分考虑对于当地独有人文景观和自然景观的保护，尊重地区发展历史，尽量减少破坏和占地，而在设计与规划时注意科学布置路网，防止重复性选线现象的发生，充分利用现有的设计指标与标准，节约各项资源的占用，减少或直接避免挖方与填方。另外，针对存在特殊保护要求的地区还要编制对应的生态保护方案。

1.2道路设计中的安全保障理念

安全性理念主要将安全和预防贯穿在整个道路设计过程，目的在于创造一个拥有良好安全保障的道路设施。安全性设计是道路实现生态设计的核心，如果缺乏安全性设计，道路设计将不能实现生态目标。在道路的安全性设计过程中，不仅涵盖各类安全设施，还包括容错设计内容。其中，容错设计主要指为人们提供宽容空间，借助道路基础设施避免人们判断错误，从而保证道路安全。

2生态技术在道路设计中的应用

2.1路面再生技术

2.1.1沥青路面再生

沥青路面再生有冷再生、热再生两种。在旧沥青路面满足不了使用要求时，并且需要加强才能够再利用，我们通常使用铣刨回收原有沥青面层材料，采用厂拌热再生技术，能够实现约30%的利用率；如果原有沥青路面结构强度尚能满足使用要求，仅仅是路面沥青面层出现老化、损坏时，使用现场热再生技术，此时能够实现100%旧料利用率；如果旧沥青路面强度不足，面层也遭到严重破坏，可以使用冷再生技术对旧路沥青混凝土面层进行铣刨、破碎、拌和、摊铺等工作，使其成为半刚性材料并应用于沥青路面基层，实现旧料100%利用率。

2.1.2水泥混凝土路面再生

水泥混凝土路面也要根据路面的结构强度变化以及病害情况采取不同的再生方式，主要有就地碎石化、就地打裂以及集中破碎再生三种方法。在旧混凝土路面上加铺沥青混凝土时，如果旧路面板裂缝处平均弯沉值在45～70之间时，应采用打裂方法，将旧混凝土板底脱空，使其能够与基层紧密结合；对于旧路面板裂缝处平均弯沉值大于70的情况，我们应采用就地碎石化的处理方法，将旧板块破碎成碎石，使用其作为基层；建筑垃圾中的混凝土块以及破碎的水泥混凝土路面板，可以运输至碎石场进行集中破碎，用其作为级配碎石垫层。路面再生技术的应用能够在促进城市道路发展的同时，实现路面的低碳、环保，具有非常好的社会效益与经济效益，因此已经在道路工程中广泛应用。

2.2废料二次加工利用

对于橡胶沥青而言，它主要由沥青、废弃轮胎提取出的橡胶粉与集料按照一定比例混合而成。当前我国主要采用湿法生产，即为先对胶粉和热沥青进行混合，使胶粉通过降解形成状态稳定的橡胶沥青，然后再和集料进行拌和形成全新的混合料。通常情况下，橡胶沥青不仅具有较高的高温稳定性与抗疲劳性，还能起到降噪、抗水等作用。废弃玻璃混合料主要由玻璃砂和沥青混合而成，由于废玻璃在经过破碎和筛选以后具有和河砂十分相近的物理性能，所以在掺入混合以后可形成混合料，在基层与面层摊铺中施工。此混合料在国外有着很长的使用历史，但在我国却相对较少。相关研究表明，在加入一定量废弃玻璃以后，虽然混合料性能未出现降低，但其抗滑性降低明显，且反光性有所提高，因此在使用中还需注意这一特点。

2.3光触媒技术

光触媒技术就是通过光催化的方法降解空气中的有害物质，而且这个过程中不需要使用其他化学助剂，不会造成环境的二次污染，现阶段应用最为广泛的光催化技术就是以二氧化钛为基础的光触媒技术。在阳光直射二氧化钛时，就会生成活性氧分子，与空气中的氮氧化物接触发生化学反应，遇到雨水就会生成稀硝酸溶液，通过路面将其吸收，取得良好的尾气治理、氮氧化物清除效果，而且作为催化剂的二氧化钛还能够反复使用。但是在实际中由于二氧化钛的成本较高，因此一般不会将其用在道路路面上，而是将其涂敷在道路两侧的护栏以及声屏障上，减少车辆通行带来的损失。

2.4基于环保理念的道路基础设施

①在降噪方面，道路降噪主要借助物理屏障所具备的隔离特点，对噪声实施吸收，或促使噪声进行绕射，延长噪声实际传播距离，采取降低噪声能量的基本方法，减小其对周围居民造成的不利影响。按照道路降噪屏障材料特点，可将其细分为吸收型屏障与反射型屏障；而若按照屏障结构则可细分为直立型屏障、斜角型屏障和直角型屏障等。②排水与资源循环利用是当前道路排水设计两大重点问题。设计过程中应优先考虑排水，在确保排水满足实际要求后，再考虑雨水收集、净化处理与循环利用。道路的排水系统需要紧紧围绕地区地形条件等因素开展设计，比如我国北方地区需要多考虑地下水补充，而南方地区则需多考虑排污，以免污水对其他自然水体造成污染。

2.5新技术应用

以光触媒技术为例，光催化是一种借助光催化原理对空气有害物质进行氧化降解的技术措施。在整个氧化降解过程中，无需加入其它化学试剂，反应条件也十分温和，不会造成二次污染。当前常用的光催化技术主要将二氧化钛作为催化剂，二氧化钛遭到阳光照射以后，可以生成大量活性氧分子，这些氧分子会和空气中的氮氧化物产生一系列化学反应，遇雨后即可变为硝酸溶液，被在路面上分布的其它物质所吸收，以此达到彻底清除污染的效果；此外，在反应中二氧化钛自身并不会产生消耗，所以可长期保持效用。然而，光触媒技术并不适于应用在道路的表面，因为它成本较高，而且在行车作用下容易从路面脱落。通常情况下，光触媒材料大多涂抹在道路两边基础设施上，如护栏和声屏障等。

3结论

综上所述，鉴于愈发严重的城市污染问题，我们亟需在各个方面予以环保工作足够的支持，因此在道路设计过程中，应考虑到生态理念与生态技术的应用，在保证基本道路功能的同时，实现减缓城市热岛效应、补充日益匮乏的地下水资源、减少噪声污染等目的，为城市的可持续发展做出努力。

参考文献：

[1]胡春海．浅析城市道路设计中生态技术的应用现状[J]．清华大学学报（自然科学版），2016，（6）．

[2]王锡岩．城市道路设计中的生态技术的应用问题与对策[J]．湖南交通科技，2015，（4）．

[3]曹国志．刍议绿色生态理念在城市道路设计中的应用[J]．设计艺术研究，2014，（11）．