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近自然綠道在公路環(huán)保中的應(yīng)用
近自然綠道建設(shè)遵循尊重自然景觀特征,對(duì)可以保留的自然、文化景觀進(jìn)行保護(hù)和修復(fù),通過(guò)建設(shè)生態(tài)走廊保護(hù)環(huán)境、提高交通安全、促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和旅游業(yè)的發(fā)展,并對(duì)當(dāng)?shù)鼐用窈凸芾碚哌M(jìn)行環(huán)保教育,從而實(shí)現(xiàn)人類(lèi)與自然和諧相處,形成自然與社會(huì)和諧發(fā)展的綠色生態(tài)系統(tǒng)。與西方強(qiáng)調(diào)自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)為目標(biāo)的綠色廊道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[15,17,19]、以及中國(guó)古代的綠色廊道建設(shè)相比[20],近自然綠道(Near-naturalGreenways)同時(shí)強(qiáng)調(diào)保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境與社會(huì)文化價(jià)值、建設(shè)人與自然相和諧的道路系統(tǒng)[21]。因此,近自然綠道就是強(qiáng)調(diào)生態(tài)環(huán)保的設(shè)計(jì)理念,通過(guò)打造綠色生態(tài)走廊,綜合生態(tài)、環(huán)保、教育、文化、美觀等功能,從而構(gòu)建生態(tài)環(huán)保與社會(huì)和諧發(fā)展的道路體系,為公眾提供親近自然、緩解生活壓力的輕松的公路交通環(huán)境。為有效實(shí)踐公路環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇,減輕公路建設(shè)過(guò)程中引起的一系列的土地退化問(wèn)題,保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境,2000年交通運(yùn)輸部提出了環(huán)境友好的綠色公路建設(shè)理念[22,23]。湖北神宜公路充分參考國(guó)際上比較流行的綠色走廊公路建設(shè)思想和我國(guó)古代園林設(shè)計(jì)理念,在傳統(tǒng)綠色公路理念上做了進(jìn)一步升華,在環(huán)境保護(hù)方面提出了自然與社會(huì)相和諧的近自然綠色公路理念。
1近自然綠道建設(shè)理念
近自然綠道建設(shè)理念汲取了西方完全依賴(lài)自然或者過(guò)分強(qiáng)調(diào)人工雕琢這兩個(gè)極端思潮的不足的經(jīng)驗(yàn),關(guān)注自然與人類(lèi)的和諧相處,以“親近自然、文化傳承、科學(xué)創(chuàng)新、和諧發(fā)展”的理念為指導(dǎo)進(jìn)行施工建設(shè)。
1.1親近自然近自然綠道建設(shè)以“自然就是最美的”這一理念,約束和管理道路建設(shè)和生態(tài)修復(fù),通過(guò)保護(hù)路域原生植被和模仿當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)景觀對(duì)道路兩側(cè)進(jìn)行生態(tài)修復(fù),通過(guò)路域景觀設(shè)計(jì),使道路與路域景觀融為一體,體現(xiàn)“路在林中展、人在畫(huà)中游、車(chē)在景中行、溪在路邊流”的新型旅游公路生態(tài)景觀的近自然特征。
1.2文化傳承近自然綠道繼承和保護(hù)歷史文化傳承,這既包括對(duì)舊的環(huán)保理念的挖掘提升,也包括對(duì)歷史文化的保護(hù)、挖掘、提升。神宜公路所處地域,人文景觀歷史久遠(yuǎn),積淀深厚。為了保護(hù)、傳承這些歷史文化,公路沿線盡量保留歷史文化景觀,以充分體現(xiàn)旅游公路資源節(jié)約、環(huán)境友好的建設(shè)新理念。
1.3科學(xué)創(chuàng)新近自然綠道是一個(gè)開(kāi)放的概念,一方面提出對(duì)舊的歷史理念、文化、技術(shù)的傳承,另一方面鼓勵(lì)在此基礎(chǔ)上繼續(xù)創(chuàng)新,從而推動(dòng)近自然的綠色道路不斷向前發(fā)展。公路建設(shè)應(yīng)探索宜路則路、宜橋則橋、宜隧則隧、半路半橋、懸挑幫襯、橋隧相連的公路動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)新理念,將公路與沿線的歷史人文景觀有機(jī)地聯(lián)為一體,打造生態(tài)文化精品線路。
1.4和諧發(fā)展引人入勝的路域景觀環(huán)境可以改善司機(jī)、游客的旅行體驗(yàn),提升公路和旅游景點(diǎn)的旅游價(jià)值,進(jìn)而促進(jìn)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。為了保護(hù)自然和人文遺產(chǎn),促進(jìn)旅游經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,近自然綠道特別注意自然景觀和道路環(huán)境的改善和保護(hù),并融合植物景觀。在道路建設(shè)過(guò)程中,各種功能設(shè)施也盡可能的體現(xiàn)自然美,使工程的實(shí)體美感巧妙的融入到大自然中,與自然環(huán)境相和諧,同時(shí),充分考慮植物生長(zhǎng)和植物群落演替的規(guī)律,追求“四季常綠,三季有花,錯(cuò)落有致,色彩豐富”的景觀效果。
2近自然綠道的主要功能
近自然綠道關(guān)注自然與人類(lèi)的和諧相處,強(qiáng)調(diào)天人合一的哲學(xué)理念。其主要功能有環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約、交通安全、以及生態(tài)示范的教育等。
2.1環(huán)境保護(hù)近自然綠道以環(huán)境友好、生態(tài)修復(fù)為目標(biāo)。接近自然的神宜綠色公路的實(shí)施,避免神宜公路建設(shè)對(duì)沿線自然與人文歷史環(huán)境產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的負(fù)面影響,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的,并促進(jìn)沿線自然、人文旅游資源的開(kāi)發(fā)與利用,提升其潛在價(jià)值,促進(jìn)沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展;同時(shí)可改善公路自身的運(yùn)營(yíng)環(huán)境、提升服務(wù)水平、改善公路行業(yè)形象,并進(jìn)而吸引更多交通流量,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)綜合效益的最大化。
2.2資源節(jié)約近自然綠道建設(shè)通過(guò)資源節(jié)約設(shè)計(jì)與施工,進(jìn)一步降低公路建設(shè)成本,降低能源消耗,節(jié)約工程材料,提高工程質(zhì)量,降低工程造價(jià)。將公路建設(shè)中產(chǎn)生的生物廢料,例如伐木、樹(shù)根等有機(jī)材料作為坡面綠化植生基材或作為邊坡防護(hù)材料進(jìn)行利用。
2.3交通安全堅(jiān)持以人為本的人性化設(shè)計(jì)是近自然綠道的重要功能。公路建設(shè)圍繞交通事故“不應(yīng)以人的生命為代價(jià)”的理念,加強(qiáng)邊坡防護(hù)、防撞護(hù)欄、交通標(biāo)志建設(shè)及強(qiáng)化路形和寬容設(shè)計(jì),著力打造交通安全的綠色走廊。
2.4示范教育在生態(tài)環(huán)境和社會(huì)系統(tǒng)演替過(guò)程中,自然社會(huì)系統(tǒng)通過(guò)不同層面系統(tǒng)組分以及不同人群的相互作用,形成錯(cuò)綜復(fù)雜的自然社會(huì)關(guān)系,在這一演替過(guò)程中制度起著核心作用。新的制度、技術(shù)、工藝的改變,都涉及變革的路徑選擇和成本效益問(wèn)題,通過(guò)試驗(yàn)示范的方式使政府官員和公眾了解這些變化的潛在利益,從而減少他們的阻撓,可以有效降低技術(shù)推廣的成本,提高新技術(shù)推廣速度,加快技術(shù)和制度革新的步伐。
3近自然綠道的技術(shù)與工程措施
3.1科學(xué)的規(guī)劃與決策根據(jù)神宜公路沿線的地形地貌、資源環(huán)境到神宜公路的自身特征,湖北省委、省政府及交通運(yùn)輸廳對(duì)公路規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)決策,經(jīng)過(guò)反復(fù)科學(xué)論證,由最初的高速公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)改為山區(qū)二級(jí)公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。不僅降低了工程造價(jià),由原來(lái)的20多億元調(diào)減到不足4億元,而且新增占地由原來(lái)的275.33hm2調(diào)減到41.33hm2。同時(shí),利用老路擴(kuò)建為二級(jí)公路避免了新建高速公路重新開(kāi)辟新的走廊帶而帶來(lái)的穿越沿線自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等生態(tài)敏感區(qū),以及破壞大量的自然植被所帶來(lái)的生態(tài)效益損失。
3.2靈活運(yùn)用指標(biāo)和合理掌握標(biāo)準(zhǔn)工程建設(shè)中根據(jù)老路的控制性約束參數(shù)生成布線走廊帶,采用內(nèi)控、外控或分中的方式,逐段或逐點(diǎn)定位,虛擬中線,通過(guò)線元與導(dǎo)線法相結(jié)合,運(yùn)用對(duì)稱(chēng)或非對(duì)稱(chēng)基本型、S型、卵形、凸形、復(fù)合型、C型等各種線形對(duì)虛擬中線進(jìn)行精確擬合,以充分利用地形。優(yōu)化縱坡設(shè)計(jì)、減少工程數(shù)量、優(yōu)化行車(chē)條件。同時(shí)在全線縱斷面設(shè)計(jì)中,盡量利用老路,力爭(zhēng)填挖平衡,注重環(huán)保,照應(yīng)橋、隧、平面交叉布置,優(yōu)化行車(chē)條件。
3.3道路的寬容設(shè)計(jì)圍繞交通事故“不應(yīng)以人的生命為代價(jià)”的理念,采用了“路側(cè)凈區(qū)”的概念,并將路側(cè)凈區(qū)作為設(shè)計(jì)的一個(gè)組成部分。路側(cè)凈區(qū)設(shè)計(jì)容許過(guò)錯(cuò)車(chē)輛一定程度的駛離路面,并為駛離路面的車(chē)輛提供一個(gè)安全返回的空間。在路線沿溪側(cè)均設(shè)置完善的護(hù)欄設(shè)施,在滿足安全的前提下,護(hù)欄盡量開(kāi)闊、通透,減少行車(chē)的壓抑感覺(jué),使司乘人員的身心能融入沿線的優(yōu)美環(huán)境。沿線設(shè)置了57處緊急停車(chē)帶和3處觀景臺(tái)、停車(chē)場(chǎng)、環(huán)保廁所等公益環(huán)保型營(yíng)運(yùn)管理設(shè)施,便于停車(chē)。
3.4原始植被保護(hù)建立施工方案許可制度,嚴(yán)格控制施工紅線范圍外的植被砍伐和破壞,對(duì)施工紅線范圍內(nèi)的植被進(jìn)行最大程度地保護(hù)。對(duì)工程紅線附近可以保留的樹(shù)木逐一進(jìn)行了清點(diǎn)、登記和標(biāo)記,并進(jìn)行掛牌保護(hù),杜絕施工對(duì)古大珍稀樹(shù)木的損傷。同時(shí),邀請(qǐng)省交通廳環(huán)保辦、環(huán)境監(jiān)測(cè)單位和相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的專(zhuān)家進(jìn)行授課,建設(shè)、監(jiān)理和施工單位的技術(shù)人員均參加了環(huán)保培訓(xùn)和考核。所有監(jiān)理人員必須持有交通環(huán)保監(jiān)理證書(shū)才能上崗,工程監(jiān)理單位有專(zhuān)門(mén)的從事環(huán)境監(jiān)理的技術(shù)人員,按照制定的環(huán)境監(jiān)理方案實(shí)施監(jiān)理工作。
3.5人文景觀保護(hù)“路景相融、自然神宜”是神宜公路的特色定位,以“美、詩(shī)、圣、野”為主題,豐富公路文化內(nèi)涵,將項(xiàng)目沿線自然天成的景觀元素,有機(jī)“珠鏈”成為溯源香溪、探秘神農(nóng)、尋夢(mèng)百里畫(huà)廊的公園式通道。(1)地名文化資源挖掘利用。神宜公路在構(gòu)筑物的命名上,充分體現(xiàn)了地名文化綜合利用的原則;豐富意境、虛實(shí)結(jié)合的原則;抑丑揚(yáng)美、感觀引導(dǎo)的原則,促進(jìn)地方特色保存與建設(shè),保護(hù)鄉(xiāng)土文化;(2)“避、清、封、露、繡”相結(jié)合,提高公路整體形象!氨堋本褪峭ㄟ^(guò)改線,避開(kāi)集鎮(zhèn)街區(qū)、工廠、學(xué)校和險(xiǎn)要路段。“清”就是將有礙工程建設(shè)的建筑物、“三桿”拆除;各類(lèi)通訊電纜隱形鋪設(shè)、用電線路遠(yuǎn)離公路隱形架設(shè)等;通過(guò)清理公路沿線危石,對(duì)可能發(fā)生的滑坡進(jìn)行預(yù)防性處理,減少或消除安全隱患。“封”就是通過(guò)栽植風(fēng)景樹(shù)或構(gòu)造物造景對(duì)有礙觀瞻的建筑物、高邊坡進(jìn)行視線封擋!奥丁本褪菍⑤^好景觀盡量顯露或透出!袄C”就是通過(guò)生態(tài)綠化和設(shè)施美化建設(shè),體現(xiàn)人工綠化、安全設(shè)施、各類(lèi)標(biāo)志以及建筑物與自然和諧;(3)融合“綠色奇跡”展示和諧的植物景觀。充分考慮植物生長(zhǎng)和植物群落演替的規(guī)律,注重植物景觀隨時(shí)間、季節(jié)逐漸變化的效果,充分展示公路沿線的神農(nóng)風(fēng)情,峽谷風(fēng)貌,果園風(fēng)光和香溪風(fēng)采;(4)通訊線路隱形處理。結(jié)合舊路改造和自然環(huán)境景觀,全線還設(shè)置了九孔的通訊管道,將低壓的廣播、電視、電話等光纜統(tǒng)一入地,改變公路走廊管線密集的情況,改善景觀效果,提高行車(chē)安全。神宜公路共計(jì)鋪設(shè)通訊線路隱形管道49km。
3.6利用自然資源與精細(xì)化設(shè)計(jì)施工在工程建設(shè)中采用量化控制約束條件擬合布線法,顯著提高工效,充分利用原有老路和溪灘,其中改建利用老路44.11km,占路線里程的83%。同時(shí)根據(jù)施工圖路線三維設(shè)計(jì)(平、縱、橫)與實(shí)地的校核情況,通過(guò)實(shí)地跟蹤研究,調(diào)整優(yōu)化線型,重點(diǎn)對(duì)沿線珍稀植物、地質(zhì)不良地帶等環(huán)境敏感區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)避讓和盡量減少對(duì)山體開(kāi)挖。路基、路面、橋梁、涵洞動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)主要因路線變化、路幅調(diào)整、擋墻及邊坡變更等方面優(yōu)化而來(lái)。通過(guò)靈活運(yùn)用技術(shù)指標(biāo),適當(dāng)調(diào)整路線橫斷面,減少上下邊坡土石方及防護(hù)支擋工程量,實(shí)現(xiàn)“最小程度地破壞”,達(dá)到公路與自然的和諧。2.7環(huán)評(píng)咨詢(xún)貫穿整個(gè)工程神宜公路工程提前開(kāi)展環(huán)境影響調(diào)查和評(píng)價(jià),從節(jié)約土地、保護(hù)水資源、避讓重點(diǎn)動(dòng)植物保護(hù)敏感點(diǎn)等方面提出咨詢(xún)建議,并以此作為線路比選的必要條件之一。環(huán)評(píng)的提前介入,改寫(xiě)了傳統(tǒng)只有地質(zhì)地形選線的歷史,使環(huán)保選線、地質(zhì)地形選線成為必然。同時(shí),規(guī)范性建立環(huán)保組織制度和實(shí)施方案,成為實(shí)施神宜公路生態(tài)保護(hù)工程的有效保障。
4近自然綠道建設(shè)的效果
4.1實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)與交通安全有機(jī)結(jié)合神宜公路圍繞“以人為本、安全至上”的指導(dǎo)思想,推行綠色安全公路交通。在相同條件下植物道路比土質(zhì)路具有明顯的防蝕作用[24]。神宜公路將工程技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合,按照“近自然”的理念進(jìn)行植物堵墻設(shè)計(jì),用林草覆蓋邊坡堵墻,有效緩解土壤重力侵蝕危害,改善道路邊坡土壤裸露不良景觀對(duì)公路沿線景觀的影響。通過(guò)路側(cè)凈區(qū)(凈區(qū)寬度、凈區(qū)內(nèi)邊坡、凈區(qū)內(nèi)排水設(shè)施)、寬容的交通工程、以及工程防護(hù)措施的有效實(shí)施,極大地改善了道路安全狀況,最大限度地降低交通事故死亡率和特大交通事故的發(fā)生率。與道路改造前相比,新路交通事故發(fā)生率、事故受傷人數(shù)、死亡人數(shù)、和經(jīng)濟(jì)損失分別減少50.5%、72.4%、74.1%和84.6%(表1)。
4.2實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展雙贏目標(biāo)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,近自然的神宜公路實(shí)現(xiàn)了“零棄方”的環(huán)保目標(biāo),增加綠化面積2.4×105m2;全線廢棄的老路14.6km利用率為100%,其中轉(zhuǎn)為鄉(xiāng)鎮(zhèn)、廠區(qū)、風(fēng)景區(qū)道路的有7.37km,改建為緊急停車(chē)帶的有5.22km,改建為路側(cè)凈區(qū)和綠化帶的有1.32km,轉(zhuǎn)為新居民點(diǎn)和公路管理站建設(shè)的有0.69km。與傳統(tǒng)道路改擴(kuò)建工程相比,近自然綠道使神宜公路土地占用減少110%、土石方開(kāi)挖減少85%、投資減少72%。神宜公路的棧道公路沿著峭壁邊緣、將懸挑板技術(shù)和橋梁修筑技術(shù)結(jié)合,與傳統(tǒng)道路邊坡修筑技術(shù)和橋梁建設(shè)技術(shù)相比,對(duì)植被的破壞減少71.7%~98.6%、公路建筑成本減少17%~86%。同時(shí),近自然綠道也特別注意對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)作用,神宜公路建設(shè)通過(guò)道路沿線景觀的保護(hù)和道路交通安全提升,有效促進(jìn)旅游經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。統(tǒng)計(jì)資料顯示,神宜公路建成通車(chē)后2009年與建成前2006年相比,神農(nóng)架林區(qū)旅游人數(shù)和旅游收入分別增長(zhǎng)了183%和200%(表2),公路建設(shè)成本可以通過(guò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)收回。
5討論與建議
可持續(xù)發(fā)展的核心理念是在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)發(fā)展經(jīng)濟(jì)[25]。因此,同時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展雙贏目標(biāo),而不是簡(jiǎn)單的環(huán)境保護(hù)才是可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵[26,27]。湖北神宜公路按照可持續(xù)發(fā)展的近自然公路理念,實(shí)現(xiàn)了最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)保和實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的雙贏目標(biāo)。這一實(shí)踐,超越了國(guó)際上流行的“綠色生態(tài)走廊”(GreenWay)偏重于生態(tài)景觀修復(fù)而忽視社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不足,形成了真正意義上的環(huán)境保護(hù)和社會(huì)和諧發(fā)展的新理念。近自然綠道的有益探索,對(duì)于全國(guó)二級(jí)公路特別是山嶺地區(qū)公路的新建和改擴(kuò)建,促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型交通發(fā)展具有較強(qiáng)的示范效用。(1)近自然綠道在建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行的認(rèn)真論證,為科學(xué)決策做出了良好示范。交通基礎(chǔ)設(shè)施并非簡(jiǎn)單的混凝土圬工結(jié)構(gòu),完全可以因地制宜、靈活設(shè)計(jì)賦予工程以生命。精心施工是優(yōu)質(zhì)工程的保證和前提,細(xì)節(jié)決定成敗。(2)科技示范路就是一種集成創(chuàng)新的嘗試和科技轉(zhuǎn)化機(jī)制的創(chuàng)新?萍际痉堵返膭(chuàng)建,是將科技成果轉(zhuǎn)化為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的第一生產(chǎn)力,走產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的發(fā)展模式。同時(shí),要堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展的理念,將資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)貫穿于交通發(fā)展的各個(gè)方面,寓于決策、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)。(3)科技創(chuàng)新示范路堅(jiān)持“適用的就是最好的”原則,積極開(kāi)展科技攻關(guān)和新技術(shù)推廣應(yīng)用工作,在實(shí)踐過(guò)程中打破交通行業(yè)以往科技成果轉(zhuǎn)化過(guò)程中各種障礙,靈活及有選擇性應(yīng)用各種創(chuàng)新成果,提高了科技成果對(duì)行業(yè)發(fā)展的貢獻(xiàn)率,為今后行業(yè)科研創(chuàng)新實(shí)踐提供示范效應(yīng),它對(duì)我國(guó)未來(lái)交通科技創(chuàng)新與交通建設(shè)都有引導(dǎo)與借鑒作用。近自然綠道建設(shè)的全過(guò)程,集中體現(xiàn)了制度、技術(shù)、工藝變革的良性互動(dòng)過(guò)程,為資源節(jié)約、環(huán)境友好的山區(qū)公路示范典型,促進(jìn)神農(nóng)架林區(qū)旅游資源的開(kāi)發(fā)和湖北經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也對(duì)其他高等級(jí)公路、旅游公路的交通環(huán)保建設(shè)提供重要的參考與借鑒,為今后公路建設(shè)新技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了新樣板。
作者:弓成李春義趙廷寧曹世雄單位:北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院北京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院