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1、湖南交通职业技术学院湖南交通职业技术学院袁袁 芳芳公路绿化与环境保护公路绿化与环境保护公路绿化及规划o公路绿化的范围o公路绿化工作是在公路两侧用地范围内，包括土路肩、边坡、公路隔离带、防护带、交通岛、广场、桥涵、隧道出口两端、立体交叉的上下边坡、养护用房内外环境以及公路服务设施等场地的绿化，还包括育苗、栽种、抚育、管理、采伐更新及宣传绿化政策等。公路绿化及规划o绿化的目的o稳定路基，防止雨水冲刷；保护路面，调节温度和湿度；诱导机动车辆安全行驶；防止公路环境污染，降低行车噪声；丰富道路两侧景观，有利于司机、乘客及沿线居民的身心健康；扩大国土绿化面积，改善生态环境，并为国家提供一定数量的木材，也是
2、防沙、防风、防水害的措施之一。公路绿化及规划o公路绿化的分类o划分为防护林、风景林和美化沿线景观的小型园林、花圃、草坪等。公路绿化及规划o公路绿化规划o公路绿化应贯彻“因地制宜、因路制宜、适地适树”的方针，科学规划，合理选择绿化植物品种，以提高绿化、美化效果，丰富公路景观，达到防护与观赏相结合的效果。公路绿化及规划o公路绿化规划，应根据公路等级、沿线地形、土质、气候环境和绿化植物的生物学特性，以及对绿化的功能要求，结合地方绿化规划进行编制。新、改建公路的绿化工程应与公路主体工程设计、施工、验收同步进行，由公路养护部门一并接养。公路绿化的要求o公路绿化的总体要求公路绿化的总体要求o（1）在保证交
3、通运输安全的前提下，通过绿化和）在保证交通运输安全的前提下，通过绿化和美化，丰富公路景观，改善公路沿线环境。美化，丰富公路景观，改善公路沿线环境。o（2）按）按“近花草，中灌木，远乔木近花草，中灌木，远乔木”的顺序，由的顺序，由路两侧向外展开，以美化路容为主，兼顾防护功能。路两侧向外展开，以美化路容为主，兼顾防护功能。o（3）突出草、花及灌木，乔木为陪衬。）突出草、花及灌木，乔木为陪衬。o（4）高标准、多投入、见效快，四季有景，美观）高标准、多投入、见效快，四季有景，美观实用，引人人胜。实用，引人人胜。o（5）注意与周围自然环境及生态环境相协调，尽）注意与周围自然环境及生态环境相协调，尽量通过
4、和谐的修复与绿化来恢复自然景观，使公路量通过和谐的修复与绿化来恢复自然景观，使公路沿线的景观更具美学的价值。沿线的景观更具美学的价值。不同类型地区的公路绿化的要求o1.在山区，应发展具有防护效能的绿化工程。o2.在平原区，应配合农田水利建设和园林化的总体规划要求。o3.在草原区，应在线路两侧，栽植防风、防雪为主的防护林带。o4.在风沙危害地区，应选择固沙耐干旱根系发达的树种，防风、固沙林带为主。o5.在盐碱区，应选择耐盐碱、耐水湿的乔木、灌木树种，配植行数较多的林带。o6.在旅游区，创建常年有花、四季常青的优美舒适环境。公路环境保护o公路养护环境保护工作，主要指生态环境、水环境、声环境、空气环
5、境、社会环境的保护工作。公路环境保护要求o公路环境保护应与公路建设和养护相结合，开发和利用环境。o公路环境保护应体现经济效益、社会效益，各种环境保护设施应因地制宜，做到技术可行，经济合理。o公路养护工程应以维护生态、降低污染、保护沿线环境为目标，对施工与营运期间产生的污染应采取相应的处治措施。公路环境保护要求o位于自然保护区、水源保护地、木、森林、草原、湿地和野生生物及其栖息地的公路，养护作业时应妥善处理施工废料、废水。废方弃置应注意保护自然水流形态，避免阻塞河道造成水土流失。废水不得直接排入饮用水体和养殖水体。o增强生态保护和水土保持意识，保护生态资源，少占土地，做好公路用地范围内的水土保持
6、工作。对公路用地范围内环境脆弱、地质灾害易发路段，应采取生物、工程等综合措施，做好防护工作；对边坡、荒地的水土流失，应做好治理工作。在京珠高速修建至乳源路段时，原设计线路上恰好生长在京珠高速修建至乳源路段时，原设计线路上恰好生长着一棵胸径长达着一棵胸径长达1.5米的红豆杉，如果按原设计图施工必米的红豆杉，如果按原设计图施工必须砍掉这棵大树。幸亏公路施工管理部门及林业部门及时须砍掉这棵大树。幸亏公路施工管理部门及林业部门及时发现并发现并 采取了保护措施，该树及附近红豆杉树才幸免于难。采取了保护措施，该树及附近红豆杉树才幸免于难。有关部门经协商一致同意，高速公路稍偏移该树而改道，有关部门经协商一致
7、同意，高速公路稍偏移该树而改道，同时花重金将附近数株红豆杉古树迁移，为此付出了同时花重金将附近数株红豆杉古树迁移，为此付出了200多万元的代价。多万元的代价。“要实现交通发展由影响环境到改善环境的转变，努力做到与自然条件、与生态环境、与人文景观的和谐统一”。李盛霖李盛霖交通部长山区高速公路建设环境保护新理念山区高速公路建设环境保护新理念第一部分第一部分如何实现公路交通环保科技创新如何实现公路交通环保科技创新利利用用地地理理信信息息系系统统技技术术进进行行公公路路选选线线及及初初步步设设计计四川雅安四川雅安-石棉高速选线石棉高速选线澳大利亚新南威尔士州北部港口高速公路选线澳大利亚昆士兰州山区公路
8、选线地理信息系统地理信息系统节约投资、保护生态节约投资、保护生态地理信息系统地理信息系统o地理信息系统（地理信息系统（Geographic Information System或或 GeoInformation system，GIS）有时又称）有时又称为为“地学信息系统地学信息系统”或或“资源与资源与环境信息系环境信息系统统”。它是一种特定的十分重要的空间信息。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管中的有关地理分
9、布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。理、运算、分析、显示和描述的技术系统。o地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术，又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成，用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。o地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等，用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题。遥感技术监测控制遥感技术监测控制公路建成前后公路建成前后沿线
10、区域生态建设进展沿线区域生态建设进展图为兰州忠和至海石湾段高速公路建设前后遥感影像对比(2000年，2006年)及植被指数变化情况遥感技术遥感技术最低成本的生态建设监测最低成本的生态建设监测节水技术应用于公路绿化节水技术应用于公路绿化新疆沙漠公新疆沙漠公路应用滴灌路应用滴灌技术实现绿技术实现绿化化新疆沙漠公路应用滴灌技术实现绿化新疆沙漠公路应用滴灌技术实现绿化神宜路仿树厕所和青岩洞隧道照明采用的均是太阳能太阳能控制系统太阳能利用太阳能利用交通部科技环保示范路交通部科技环保示范路神农架至宜昌旅游公路太阳能利用神农架至宜昌旅游公路太阳能利用交通部科技环保示范路神农架至宜昌旅游公路太阳能利用交通部科
11、技环保示范路神农架至宜昌旅游公路太阳能利用神宜路青岩洞隧道照明采用的是太阳能太阳能控制系统太阳能控制系统拥有成套生态技术的高速公路拥有成套生态技术的高速公路渝湛高速粤境段桥面径流处理桥面径流处理污水土壤处理污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理桥面径流处理：污水土壤处理生态水沟生态水沟 生态锥坡生态锥坡拥有成套生态技术的高速公路拥有成套生态技术的高速公路渝湛高速公路粤境段生态水沟生态水沟生态水沟生态水沟生态锥坡生态锥坡生态锥坡生态锥坡生态锥
12、坡生态锥坡第二部分第二部分广梧高速公路技术创新点广梧高速公路技术创新点 （1 1）生态浮岛技术）生态浮岛技术 （2 2）人工湿地技术）人工湿地技术 （3 3）表土利用技术表土利用技术 （4 4）新型服务区污水处理技术新型服务区污水处理技术新型生态渗滤床新型生态渗滤床 （5 5）生态型）生态型声屏障技术声屏障技术一、生态浮岛技术（一）生态浮岛技术简介o上世纪80年代，德国BESTMAN公司提出利用人工浮岛保护水边生态环境的设想。o生态浮岛是一种针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的COD、氮、磷的含量的人工浮岛。目前仅在河道治理、池塘水体净化等领域有相关应用，高速公路互通区水体净化与美
13、化尚无应用。 生态浮岛技术生态浮岛技术生态浮岛的功能o作为水体人造景观美化路域生态环境作为水体人造景观美化路域生态环境o净化水体水质净化水体水质o改善水体氧环境改善水体氧环境o为鱼类提供良好的栖息地为鱼类提供良好的栖息地o作为鸟类、昆虫类的生息空间作为鸟类、昆虫类的生息空间生态浮岛景观生态浮岛景观生态浮岛景观生态浮岛景观生态浮岛的净水作用o人工浮岛的水质净化主要针对富营养化的水质而言的，通过减少COD（化学需氧量）、氮、磷的浓度来提高水体透视度。它的净化机理基本上与湖沼沿岸植物带的水质净化机理相似。根据有关研究资料，湖沼沿岸植物带的水质净化要素由以下7个：o1. 植物茎等表面对生物特别是藻类的
14、吸附，o2. 植物的营养吸收，o3. 水生昆虫的摄饵、羽化等，o4. 鱼类的摄饵、捕食，o5. 防止已沉淀的悬浮性物质再次上浮，o6. 日光的遮蔽效果，o7. 在湖泥表面的除氮。 人工浮岛比起湖沼沿岸植物带来它具有附着生物多、水中直接吸收N、P等特点，在对植物性浮游生物的抑制、提高水的透明度等方面效果比较显著。 生态浮岛可改善水体氧环境o浮岛植物的光合作用使近水面空气中氧气的含量提高，空气与水面交互作用有利于水体溶解氧浓度提高，减缓生化耗氧的压力。同时根系叶向水体中输出氧气，形成好氧环境，有利于好氧生物的生存。生态浮岛为鱼类提供了良好的栖息地o生态浮岛本身具有适当的遮蔽、涡流、饲料等效果，构成
15、了鱼类生息的良好条件。生态浮岛可以作为鸟类昆虫的生息地使多样性生态环境成为可能o实践证明，人工浮岛建成一段时间后可作为鸟类昆虫等生物的生息地，在日本霞浦土浦港的人工浮岛上，已发现一些鸟类的巢穴。浮浮岛岛上上的的芽芽虫虫浮浮岛岛上上的的蜜蜜蜂蜂浮浮岛岛上上的的鸟鸟类类生态浮岛的技术体系o陆生植物水培诱导技术o水体净化植物筛选技术o浮岛构筑材料专利技术o浮动调节锚固技术o生物膜浮岛技术生态浮岛技术由多项技术集合而成，是美化水体景观、净化水体水质，促进路域生态自然和谐的创新型技术。（二）生态浮岛技术拟在广梧高速的应用本项目选址拟位于广梧高速公路郁南互通立交区，依据主体设计和现场资料，互通区内有一天然
16、水体，施工后面积约2500m2，水体为流动水体，一年四季水源不断，地理条件较为优越。主要工程内容：在水体上建设人工浮岛。工程实施后可以净化水体水质、创造生物的生息空间、改善互通立交区的生态景观。（三）工程概算郁南互通立交区内天然水体面积约2500m2，设计浮岛布设规模为250015%=370m2，每平方米造价约2000元，本工程建设投资估算约为75万元。 二、人工湿地技术（一）人工湿地技术简介人工湿地是为处理污水而人为设计建造的、工程化的湿地系统，是一种新型的水处理技术，其净化机理十分复杂，综合了物理、化学和生物三重作用。人工湿地通过植物的光合作用及茎、根的输氧作用，供给湿地床除污需要的氧气；
17、同时由于发达的植物根系及填料表面生长的生物膜的净化作用、填料床体的截留及植物对营养物质的吸收作用，而实现对水体的净化 。 水平潜流式人工湿地系统HQCWLHQCWL生态净化床生态净化床HQCWL生态净化床是一种高效的水平潜流式人工湿地系统。该系统融入了多项创新技术及成果 。HQCWL生态净化床工艺原理示意图生态净化床工艺原理示意图 水平潜流式人工湿地系统HQCWLHQCWL生态净化床组合方式生态净化床组合方式单元模块有多种灵活的组合方式，这单元模块有多种灵活的组合方式，这样可以很好地适应选址条件的变化样可以很好地适应选址条件的变化（二）人工湿地技术拟在广梧高速的应用本项目选址拟建在建城互通区内
18、。互通区匝道中间有大片可以利用的绿地作为工程用地。 （三）工程概算由于没有用电设备和机械设施，故生态净化床的运行维护成本只是植物养管和管道维护费用，估计每年约2000元左右。 三、表土利用技术（一）表土利用技术在广梧高速公路生态建设中的意义利用表土构建原生态植被边坡是广梧高速公路景观绿化提出的一大亮点。在前阶段试验中收到了较好的效果。由于 广梧高速公路表土利用量较大，且前阶段的表土利用试验缺乏成套的技术支撑，很难达到科技示范的效果。因此，急需寻求和引进当前国际领先的表土利用技术，打造成套的高速原生态植被恢复模式进行示范。生吹付緑化工法植物誘導工工法堆肥工場伐根伐開材堆肥化物用植生基材吹付工実施
19、伐根伐開材堆肥化利用現場堆肥化温度履歴内容単位数量伐採木抜根m3下水汚泥t発酵助材t現場堆肥化 配合例(100m3)成分含量成分干物质换算值水分30%30%左右氮1.5-3%1.5-3%磷酸5-7.5%5-7.5%钾0.5-1%0.5-1%氧化钙8%8%左右氧化镁0.6%0.6%左右有机物35-45%35-45%pHpH7-87-8使用例种类使用量叶菜类10-3010-30袋/1000/1000果菜类10-3010-30袋/1000/1000根菜类10-2010-20袋/1000/1000花、树木10-2010-20袋/1000/1000水稻、麦5-105-10袋/1000/1000草坪管理2
20、00g-500g/200g-500g/草坪铺设1kg-5kg/1kg-5kg/产品类型包装容量颗粒(8mm(8mm以下) )塑料袋20kg20kg粉末(3mm(3mm以下) )塑料袋20kg20kg造粒(5mm)(5mm)塑料袋20kg20kg造粒(3mm)(3mm)塑料袋20kg20kg現場堆肥化物分析例計量項目単位生堆肥化前月後堆肥化物月後堆肥品質基準堆肥化物無処理水分%15.863.368.769.955-65pH6.47.26.85.25.5-7.5電気伝導度mS0.080.150.0420.048窒素全量%0.150.1.20.71.2以上有機物含量%92.353.058.07070
21、以上炭素全量%53.522.027.037.042以下357.027.222.05035以下：乾物当他現物当配合： 100m3 / 下水汚泥 6t/ 発酵助剤 0.7t注) 幼植物試験花粉管試験確認後使用设备造价本套技术所设计的关键性设备主要为表土枯枝落叶层、枝条粉碎机和肥料造粒机。经向日本相关企业最新咨询，表土枯枝落叶层、枝条粉碎机约30万人民币，肥料造粒机约36万人民币。一套表土利用设备约66万元。四、新型服务区污水处理技术新型生态渗滤床（一）当前服务区普遍采用的污水处理技术目前我国高速公路服务区污水处理通常采用的方式是一体化处理设备，即一体式净化槽，也是目前较为成熟的生化处理工艺。但缺点
22、是运行及维护费用高，运行几年后容易出故障，寿命较短。污水土壤深层处理系统污水土壤深层处理系统渝湛路已经采用的污水土壤深层处理系统（二）新型生态渗滤床技术简介新型生态渗滤床，包括床体、进水管和出水管，进水管设于床体侧面中间部位，出水管设于床体侧面下部，床体内部自下向上依次设有隔栅网、填料层、布水装置、流化层和植被层，植物设置在床体内上部，布水装置设在流化层之上，填料层设置在床体下部，中间布水装置内填充砾石。本技术具有在布水装置承接处增加沸石层，并使其处于流化状态，使得系统运行稳定、可靠，抗冲击负荷能力强；设置复合填料层，最大化的降低堵塞问题，同时提高污水的处理效能。主要技术优点o处理效果好，其出
23、水主要水质指标可达到处理效果好，其出水主要水质指标可达到城镇污水处理厂污染城镇污水处理厂污染物排放标准物排放标准（GB18918-2002）中的一级）中的一级B标准；标准；o无动力运行系统，运转费用极低无动力运行系统，运转费用极低；o由于滤料全部位于地下，表层土可进行绿化设计与种植，达到景由于滤料全部位于地下，表层土可进行绿化设计与种植，达到景观美化的效果；观美化的效果；o相比较其他土地处理系统，由于存在植物吸收作用，氮、磷去除相比较其他土地处理系统，由于存在植物吸收作用，氮、磷去除效果较好；效果较好；o结构灵活，可根据地形地势情况做灵活调整；结构灵活，可根据地形地势情况做灵活调整；o无需专职
24、人员进行管理，仅需安排兼职人员定期检查维护。无需专职人员进行管理，仅需安排兼职人员定期检查维护。目前该技术仅在居住小区做过试验，公路服务区尚未应用，很适合做开创性示范（三）工程概算按处理量为120吨/天计算，主体工程占地面积约800m2。直接工程建设费用约55万元。运行及维护费用约3000元/年。 五、生态型声屏障技术（一）一般的公路声屏障多用于城市道路的透明声屏障常见的公路声屏障石黄高速公路声屏障邢临高速公路声屏障透明型的公路声屏障（二）现有的生态型公路声屏障用地紧缺情况下贵黄路绿色声屏障用地紧缺情况下贵黄路绿色声屏障用地紧缺情况下贵黄路绿色声屏障用地紧缺情况下贵黄路绿色声屏障渝湛高速土堤式
25、声屏障渝湛高速土堤式声屏障渝湛高速绿色声屏障渝湛高速绿色声屏障设计的生态型声屏障的构成：半Y型隔音结构板1、消音石笼2、门型结构柱4、连接杆3、板槽5、T字型基础6、石笼平台7、排水孔8（三）新型生态型声屏障技术交通部科学研究院交通部科学研究院新型专利技术新型专利技术（四）主要技术优点o隔音效果好；隔音效果好；o可配合工程当地乡土植物一起使用，具有原生态可配合工程当地乡土植物一起使用，具有原生态设计特色设计特色；o景观效果突出，可增加公路景观美化效果；景观效果突出，可增加公路景观美化效果；o工程造价相对偏低，具有较好的推广价值。工程造价相对偏低，具有较好的推广价值。（五）工程概算此类新型生态型声屏障造价同传统的声屏障相差不多，约1500元/延米。按此估算，若建造100米左右的此类声屏障约15万元左右。
