公 路 与 环 境 保 护
摘要:道路环境保护是一个永恒而任重道远的话题，我们要同心协力坚持可持续发展战略。建议在道路方案设计时编制包括各种环境因素在内的计算模式作辅助设计手段，把道路与环境相互作用都系统的考虑进去。为给人们一个赏心悦目的生活空间，需要公路工作者牢固树立环境保护意识，坚持可持续发展思想，为公路事业的发展而共努力。
关键词: 公路；环境；保护；改善
中图分类号： 文献标识码： 文章编号：
公路作为人类生存和发展所必需的基础设施，会对周围环境产生直接或间接的影响。这些影响一般分为两大类，一类是自然环境的破坏，如水土流失、生态平衡失调、气候异常等；另一类是对自然环境的破坏，如噪声、废气和尘埃等。为了减少上述的不利影响，提高人民的生活质量，应采取一定的保护措施，即在充分考虑工程与环境的相互影响，工程实施与环境资源开发以及环境与经济相统一的基础上进行的开发建设，因此1992年6月在巴西里热内卢举行的全球环境与发展首脑会议上正式确立了所谓的“可持续发展战略”（sustainable development policy）,树立了把环境同社会经济发展相协调的观点。公路是以完成交通运输为主要目的的，同样面临着可持续发展问题，这就要求公路建设必须同环境保护相协调。
道路与环境问题的提出由来已久，早在1970年德国人汉斯.洛伦茨在其《公路与高速公路的线形和造形》一书中就特别提到公路造型和环境相协调的问题。1975年第15届国际道路会议上成立了“道路与环境问题”工作组，旨在为下一届会议作准备。在第16届国际道路会议上与会代表一致认为：新建和改建道路必须考虑道路对环境的影响。在道路建设中，许多国家对环境保护都非常重视，美国道路建设就十分重视道路景观设计和环境保护。日本主张采用以曲线为主的设计办法以求最大限度的与环境相协调，力求对环境的破坏达到最小，保护周围环境的连续性。不久前宝马汽车公司花费巨资完成了对汽车尾气装置的改进，以减少汽车尾气对环境的污染。英、法等国主张采用“绿色”汽车已减少污染。宗旨，在环境日益恶化的今天，环境保护显得尤其重要。
随着我国国民经济的蓬勃发展，公路建设步伐越来越大。近年来，我国公路总里程不断增长，汽车保有量持续增加，公路在国民经济综合运输体系中的位置愈来愈重要。伴随着公路的高速发展，公路污染、公路对周边环境影响等问题也大量凸现出来。因此如何面对公路建设所产生的环境问题，如何按照现阶段我国的实际情况，分析评价公路建设各阶段对环境的作用与影响，采取何种措施减少或杜绝公路环境污染和路域生态损失。这些都是摆在我们广大公路工作者面前的一项长期而艰巨的任务。本文试图从公路与环境的相互作用出发，阐述与公路设计、建设密切相关的主要环境因素以及环境保护的重要性。
1 环 境
环境是一个时空的集合体，是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等，是由各种自然和人工创造的与研究主体密切相关的条件因子的总称，一般可分为自然环境与社会环境两大类。
2 环境对道路的作用
公路规划、设计、施工、运营、养护都受制于环境条件，政策方针、社会经济、资源特点、地理状况、交通运输特性、交通基础设施、建设资金、道路建设和管理水平、社会人口构成和分布状况等都影响和决定了公路的性质、规模和交通运输能力，因而公路建设必须做到因地制宜，这里的“地”就是具体的环境特点。
一条道路若能优化使用各种自然因素，既能保证行车安全、舒适、经济、迅速，又能与地形很好的吻合，充分利用当地的建筑材料，漂亮的避开各种水文地质不良地段，正确处理好与农业争地和环
境保护的关系，那么道路将是件杰出的线型人工艺术品。因此，路线选择和方案比选是十分关键的。但在实际选线中则很难兼顾各种因素。平原微丘区地下水位高，河湖密布，地势低平，路基稳定性差，所以常采用高路堤通过，但高路堤给人以突兀之感，与周围环境很难协调一致，隔断了道路两侧的交通。风景区道路经过沟谷时若能采用跨越方式通过当然可以使路下风景不至被破坏，但这会使建设费用增加许多。自然因素在我们设计过程中考虑较多，但较多因素在采用时往往会发生冲突，这要求我们把各种因素考虑在内进行优化组合，做到规划得当，设计合理，精心施工，规范管理和适时养护。 3 道路对环境的影响
道路对环境的影响，主要发生在修筑、运营和养护过程中，这种影响有正面的、负面的、直接的和间接的。公路建设必然影响环境，尤其是高速公路的建设，其施工、营运期造成的环境问题会更加严重。公路建设将造成如下环境问题：
a）选线不当会破坏沿线生态环境；
b）防护不当会造成水土流失，如坡面侵蚀与泥沙沉淀等；
c）公路带状延伸会破坏路域自然风貌，造成环境损失；
d）公路施工造成环境污染；
e）公路通车营运期间，车辆对沿线造成污染。
一条道路建成后，可以便利交通，沟通地区间相互往来，缩小城乡差别，促进文化和物资交流从而带动经济的发展，有利于促进旅游事业的发展和该地区的交通等。以上这些是公路设计的良好影响。 其负面影响主要从其影响范围（人、动植物、水、空气、景观等）考虑，主要体现在以下几个方面：交通噪音、交通污染、生态破坏、景观破坏和交通事故等。
3.1交通噪音
噪声是一种公害，影响着人们的生活环境，使人们受到伤害。公路产生的噪音来自于两个方面：施工期间各种施工机械产生的噪音和运营期车辆在公路上运行所产生的噪声。公路噪声除发动机和车体所产生的噪声以外，特别严重的是高速行车时车轮与路面强烈摩擦时产生的声音，加上路堤提高，噪声能波及很远的地区。噪声的大小与车速成正比，随车速的增加而增加，当车辆加速时，噪音增长约为2 ～9dB，重型汽车的噪声比轻型汽车大，因此，在公路交通中，噪声随大型车在总交通中的比重增大而增大。另外，交通噪声还与道路纵坡和交通量的大小有直接关系。当交通量小于1000辆/h，噪声与交通量近似的呈正比的关系。因机动车行驶产生的噪声污染是非稳定的、长期的，其危害也是较大的。噪音是城市主要污染之一，据相关资料表明城市噪音50%-70%来自于交通噪音。据调查，全国90%以上城市交通噪音平均声强超过70dB,且大多城市噪音污染呈恶化趋势。对于55dB以下的低强度噪音对人体并无多大的伤害，但超过了70dB以上的噪音不但妨碍人们睡眠与休息，影响工作效率，干扰语言通讯，还会引起内分泌紊乱，刺激神经系统引起相关疾病。
公路建设过程中，一方面由于施工养护使用的大型机械和运输工具所产生的工程施工噪音；另一方面，也是主要的，是在公路运营中汽车车体震动，发动机运转等引起的噪音。这两部分产生的噪音构成了环境噪音的主要方面，不容忽视。
3.2交通事故
随着生活节奏的加快，交通工具的迅猛发展，交通事故时有发生。据卢森堡第二届国际道路交通安全和预防大会公布的数据：目前全世界每年因为道路交通事故死亡人数已达40多万，受伤人员超过2000万，这给各国经济造成了巨大的损失。交通事故率应该是评价道路好坏的一个重要指标。
3.3大气污染
公路对大气环境地影响主要是指公路在建设当中产生的扬尘和在道路通车以后车辆排放地污染。 在施工期间，公路施工的特点之一是大量开挖土基，少则几十万立方米，多则上百万立方米 ，造成的粉尘污染是相当严重的。在公路运营期产生的污染主要来自汽车的尾气。汽车尾气中含有一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)、黑烟、碳氢化合物、醛及含铅颗粒物等。汽车排放污染与车速、运行状态以及车辆位置到受到污染的地点的距离等因素有关，当汽车匀速行驶时，一氧化碳(CO)的排放与车速成反
比的关系，而氮氧化物(NOX)则相反，它的排放随车速的增加而增加。汽车排放污染与道路服务水平有着密切地关系，在服务水平较高的路段车辆的排放污染要小于服务水平低的路段。另外，排放的污染同车辆位置和受到污染的位置距离有关，例如：一氧化碳(CO)浓度的分布与路基高度及到路边的距离成反比 。根据资料显示，当路基高度在3米以下或路堑时，一氧化碳(CO)浓度的最大值出现在路边 外，随着离路边的距离增加而减小，当路基高度在3米以上时，一氧化碳(CO)浓度的最大值 出现在离路边20～25米左右，然后随离开路边的距离的增加而减小。在平原地区的道路上，离路边25米处的一氧化碳(CO)的浓度为公路上的一半左右，而离路边150米处，浓度则减至公路上的10～20%。因此可知在道路施工、运营和养护过程中都会不同程度的造成大气污染。施工过程中扬起的尘土，施工机械和以燃烧汽油和柴油为燃料的的运输工具，沥青面层施工和养护都会产生对人体有害的废气和烟尘。而汽车尾气又是对大气产生持久影响的主要因素，尾气中CO、氮氧化合物、碳氢化合物、醛和含铅物质在一定程度上对人体和其他生物产生了直接和间接的不良影响。
3.4 水源和土质影响
道路的开挖引起土地裸露，增加了水土的冲刷；改变地表径流，从而改变了水的天然循环，引起部分地区水源变化；改变河道，侵占河道，引起河道冲淤，以致损害农田或引起道路水毁；尾气排放或施工废物进入河道对水源造成污染。由于尾气中的NOX和含铅化和物质的存在，一旦进入土壤会引起土壤酸化或肥力下降，造成农作物减产。
3.5 生态及自然景观的破坏
公路对生态的影响主要表现在：a)道路修筑与养护会对地表进行处理，会引起岩石的风化剥落和水土的流失，尤其是黄土地区，若排水系统和边坡处理不当易形成冲沟，改变地表径流，形成山洪暴发，引起更大的水土流失，后果难以估量;b)道路占地多，易同矿产资源、经济林带、野生生物和农业用地发生冲突;c)尾气对沿线土壤肥效改变，使农业减产;d)高路堤和某些高层结构物会改变小气候，长此以往，以致影响整个生态环境。公路对自然景观的影响主要表现在公路的修建会破坏植被，改变原有的周围环境，如何是公路对环境的破坏最小是非常重要的。公路构造物与自然景观相互协调，尤其是公路穿越旅游区或旅游景点时，与周围景观协调一致尤为重要。因此，在公路设计中运用美学，提高公路现行设计质量，改善公路及其周围环境，增进交通安全和为司机、乘客提供舒适的旅行环境，减少对原来自然景观的破坏，点缀和丰富道路两侧的自然景观是十分重要的。地形情况不同，公路线形组合应该随之变化。对于平原微丘区，地势比较平缓，路基的填、挖不大，平、纵曲线半径都很大，因此，视线不易受到限制，可以透视很远，不过容易形成视觉上的单调，这时应当通过道路两侧的绿化和美化处理来进行协调。目前，在我国公路对自然景观的影响还没有引起足够地重视，例如在平原区的高速公路建设中，为了便于设置横向通道而将高速公路设置成高路堤，这就对道路两侧的景观造成了一定程度地破坏。
4 环境保护和改善
道路的发展决不会因为道路对环境产生诸多的影响而停滞不前，相反，中国道路的发展还远不能满足经济发展的需要。为此，我们必须尽早采取措施，发挥道路的积极影响，仰制或改善其负面作用。如何采取相应的措施，把这种不利的影响降到最低限度，已成为公路建设中所要考虑的问题。
4.1 完善环保法规及政策
许多发达国家，如日本、美国、加拿大、法国等都已制定了较为完备的环保法规。我国在这方面刚刚起步，虽然也制定了一些相关的法规政策，但内容上很不完整，加之有些部门只顾眼前的利益，使这些仅有的法规实施很不规范。针对这种情况，我们应该借鉴、吸收国外的先进经验，结合我国公路建设的实际情况，进一步制定和完善环境保护的法规、政策，并使之操作具体化、规范化，把公路建设中的环境保护问题提高到应有的地位。
4.2 公路规划与环境相协调
公路规划时应进行各种调查、研究，如气象、生物种类、数量、占地、城市规划、工文化、遗址、居住人口、公用及文娱设施等，以了解公路沿线的现状及其环境，充分考虑 路线的走向，尽量减少
毁坏水利设施，少占农田，避绕村镇，避免大规模的拆迁。对沿线经过的大中城市，采取"远而不疏，近而不进"的原则，并紧密结合它们的城市发展规划及国土开发计划。在规划中应考虑不同的土地利用形态所产生的交通需求，通过协调交通与土地使用的关系，降低敏感区域内的交通需求，减少污染产生的基础。另外，在规划区内进行空间敏感性调查，按其生态环境划分敏感区，并根据其保护价值确定敏感程度，通过各区域的敏感度叠加绘制规划区敏感等级分布图，使路线走向尽量避免敏感等级高的地区，从而避免对生态系统的过大影响。最后，需对公路网规划的方案进行比较，优化公路网的格局，降低营运期间汽车排放污染的程度。
4.3 公路设计与环境设计相协调
为降低和减少公路建设的污染程度，使公路与环境相协调，应把公路主体设计与环保工程设计有机地结合起来。首先研究公路的动态环境，了解人们行车时的感受，从而指导环境 设计工作。在满足路线设计规范的条件下，调查路线线位和高程，注意沿线的地形，植被特征，改善构造物的结构和位置，保持原有土体的面层结构，尽量减少工程对环境的不良影响 。在公路征用土地范围内补种或养殖相当数量的同类物种，以保持生态平衡。对原有物类造成的影响需采用一定的措施进行补偿，例如：通过新开池塘补偿被路线占压的低湿软土地带等。
4.4 对噪声的防治
研究表明：交通状况、音源、声音传播与噪声量密切相关。因此，防治噪声的主要方法有以下几种：一是加强交通管理，上路前进行车辆噪声监测，管制重车百分比、交通量及行车速 度；二是调整纵坡，减少纵坡过大可能导致汽车爬坡时增加的噪声量；三是改进路面结构类型，改善面层混合料成份，适度修正横向刮纹间距或改作纵向拖纹处理，以谋求降低交通噪声；四是尽可能采用降噪效果好的路堑形式，尤其是路线通过敏感区时；五是适当设置遮蔽 物，可在公路两侧设置隔声林带、隔音墙、隔音堤等，以降低噪声位级；六是实施减少噪声最直接有效的方法，即改善车辆本身构造。
4.5 完善绿化对环境的保护作用
绿化是公路建设的重要组成部分。它能改善道路景观，美化环境。调节气候，延长公路的使用寿命。净化空气，改善大气环境。降低交通噪声。加固斜坡，防止水土流失，保持路基稳定。诱导视线，防眩遮光，确保行车安全。因此搞好公路的绿化，使之成为一个" 生态绿化带"是至关重要的。调整公路绿化时应注意：绿化工程要进行总体规划，体现经济与实用，绿化与美化，近期与远期相结合的原则。绿化植物品种要因地制宜，根据当地的自然地理环境(地形、土质、气象等)，并结合设计要求及本地区草木的生长情况而确定。绿化施工的最佳工期是雨季到来前。绿化物的外形、高矮和色彩需有节奏的变化，并注意提高绿化物的管理水平及绿化工程本身的收益。
4.6 汽车排放污染的防治
汽车排放的废气与固体微粒对大气的污染最为严重。这些污染会引起金属腐蚀，对建筑物和雕塑品造成破坏，抑制动植物生长，给经济、文化领域造成损失。因此，必须制定相关的汽车排放标准，机动车上路前需进行尾气检测。完善汽车的自身结构，改进发动机，采用电子控制燃油喷射，发明使用电动机、太阳能汽车和其它不污染环境的新型能源车。采用现代燃料，优先使用无铅汽油，增加以液化石油气或压缩天然气为燃料的气瓶车，推广气体燃料，使用符合规定的润滑剂和燃油添加剂。研制和推广废气减毒装置，完善汽车保养和修理制度，推广节油装置。通过以上的措施，可将汽车排放物造成的污染降到较低程度。
4.7 保护沿线的动植物和自然景观
公路修建及通车后的废气、噪声等影响，必然会改变沿线动植物的生活环境，因此，必须采取合理的措施，加以补偿。如设置高架桥、隧道工程来减少对野生动物两区交往的影响 。对路线两侧因施工破坏了的植被进行人工恢复等。另外在公路的建设中，尽可能保持原有的绿地、水库和地形的差异，保护自然环境、历史遗址、名胜古迹及保护区，必要时可以改变公路设计方案和施工方案，公路的线形、收费站、服务区的建筑应与周围的自然、人文环境相融合，尽量作到不留人为破坏的痕迹，减少对自然环境的破坏。
5 结语
按照交通部“十五”交通环境保护发展要求，为进一步加强交通建设项目的环境保护监管力度， 2005年后在交通建设项目工程可行性研究阶段，工程环境影响评价执行率要由现在90%提高到98%以上；全行业基本实现国家规定的环境治理标准，油污水处理设施配套率、油污水处理达标率均达到50%以上。 为实现这些目标，我们必须加大公路环境保护工作的力度，从宣传教育方面入手，切实提高公路从业者的环保意识，加强对公路环境问题的深入研究，使我国公路建设、公路环境治理水平早日与发达国家看齐。
道路环境保护是一个永恒而任重道远的话题，我们要同心协力坚持可持续发展战略。笔者建议在道路方案设计时编制包括各种环境因素在内的计算模式作辅助设计手段，把道路与环境相互作用都系统的考虑进去。为给人们一个赏心悦目的生活空间，需要公路工作者牢固树立环境保护意识，坚持可持续发展思想，为公路事业的发展而共努力。
参考文献
[1] 高速公路丛书编委会.高速公路规划与设计[M].北京：人民交通出版社，1998.
[2] 美国各州公路与运输工作者协会.饶东平,等译.公路与城市道路几何设计[M].西安：西北工业大学
出版社，1998.
[3] 陈华鑫.公路与环境[J]. 西安公路交通大学学报，1998,18(3B)：295-298.