高海拔高寒地区绿色公路设计与创新实践

高海拔高寒地区绿色公路设计与创新实践目录/Contents一背景解读二三四绿色公路体系创新实践体会与展望一.背景解读高海拔高寒地区公路现状3中国多年冻土分布图面积：•

215万平方公里，占国土面积的22.3%特点：•

高海拔冻土150万平方公里，全球唯一一.背景解读高海拔高寒地区公路现状4

“71118”国家高速公路网规划总里程11.8万公里。北京格尔木

我

国

高

速

公

路

建

设

至2016年底超过13万公里。

西藏成为“国高网”尚未联结的“孤岛”。“孤岛”西

藏拉萨一.背景解读高海拔高寒地区公路现状5

藏区周边无高速公路联通。

交通基础设施落后，高速公路建设滞后，交通运输以公路为主。一.背景解读区域公路建设特点6

气候恶劣：

海拔高：平均海拔超过4000m生态脆弱多年冻土年平均气温0~-5℃年平均辐射超过8000MJ/m2一.背景解读区域公路建设特点7一.背景解读区域公路建设特点8一.背景解读区域公路建设特点9

多年冻土广泛分布

高寒低温缺氧

河流水系丰富

自然景观优美

生态环境脆弱独特

动植物保护压力大

生态修复难度巨大

筑路材料匮乏目录/Contents一背景解读二三四绿色公路体系绿色公路创新实践体会与展望二.高寒地区绿色公路体系绿色公路要点11绿色公路要点12453统筹资源利用实现集约节约加强生态保护

着眼周期成本

实施创新驱动注重自然和谐

强化建养并重

实现科学高效完善标准规范推动示范引领科学规划系统设计生态建设低碳运营•规划统筹、通道共用•方案适当、标准适度•线位协调、科学论证•••填挖控制、路面耐久污水处理、循环利用、

车辆运营、尾气排放••••••降低路堤、集约节约动物通道、湿地保护交旅融合、生态防护智能建设、生态修复节能降碳、出行信息完善服务、智慧管理二.高寒地区绿色公路体系构建思路12勘察设计资源节约、生态环保、节能高效、服务提升统筹策划专业联动工程实际出发绿色公路高速公路高速公路早期介入技术实施与现场管理全程参与创新

协调

绿色

开放

共享二.高寒地区绿色公路体系绿色公路理念13高寒缺氧、多年冻土、生态脆弱四大要素，两个统筹，五大任务资源节约、生态环保、节能高效、服务提升寒区绿色公路构建理念——六个坚持✓

坚持“生态优先、节能环保”的理念✓

坚持“保护冻土”的理念✓

坚持“以人为本、安全至上”的理念✓

坚持“全寿命周期成本”的理念✓

坚持“标准化设计”的理念✓

坚持“耐久与建养一体化”的理念二.绿色公路体系的设计与落实六个坚持14坚持“生态优先、节能环保”的理念二.绿色公路体系的设计与落实六个坚持15坚持“保护冻土”的理念国内工程青藏公路路基波浪青藏铁路路基波浪格尔木-拉萨输油管线冻胀二.绿色公路体系的设计与落实六个坚持16坚持“以人为本、安全至上”的理念二.绿色公路体系的设计与落实六个坚持17坚持“标准化设计”的理念二.绿色公路体系的设计与落实六个坚持18坚持“全寿命周期成本”的理念坚持“耐久与建养一体化”的理念目录/Contents一背景解读二三四绿色公路体系创新实践体会与展望三.高寒区绿色公路创新实践概述201高寒高海拔公路生态防护西藏本土植物驯化培育与利用青藏高速绿色公路体系规划23三.高寒区绿色公路创新实践生态防护21青海省共和至玉树公路：

世界上首条高海拔高寒公路

227.7km/635.61km

全面推行生态防护三.高寒区绿色公路创新实践生态防护22立地条件调查与生态防护可行性分析三.高寒区绿色公路创新实践生态防护23防护技术:理论分析-现场试验-工程示范-效果评价三维网植草技术铺网过程播种后覆土✓适用6m以下坡度为1:1.5-1:2.0边坡恢复效果良好，盖度＞80%✓草皮移植技术✓✓草群以嵩草、苔草为建群种当年植被盖度达50%-80%，基本达到原生植被的盖度植被恢复效果覆盖无纺布✓保留了原生优良牧草品种铺草皮施工现场草皮铺砌示范路段浇水养护三.高寒区绿色公路创新实践防护技术:理论分析-现场试验-工程示范-效果评价植物纤维毯技术生态防护24✓

适用土石混合边坡，无草皮段边坡。✓

恢复效果良好，盖度＞80%✓

一周内草种出芽，45日植被高度约20cm，平均密度109棵/m2，植被基本覆盖坡面。✓

植物纤维毯坡面整齐，保护坡面效果较其他坡面好。场地平整45天后次年五月草毯铺设三.高寒区绿色公路创新实践生态防护25防护技术:理论分析-现场试验-工程示范-效果评价25035030025020015010050

效果Cover

0Cover

0Cover

37%Cover

74%Cover

37%Cover

74%20015010050

适用条件

论证Inflow

rate

=3.0L

min–1Inflow

rate

=

8.0

L

min–1

长期观测

切忌盲目推广000510Time（min）152005101520Time（min）坡面侵蚀控制效果（Hu

Lin，2016）三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化26高寒地区生态修复困境与现状➢

技术手段➢

目标➢

植被配置➢

物种种源➢

生态需求➢

生物入侵三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化27西藏本土植物资源丰富，观赏价值极高➢

本地物种资源丰富➢

引种外来草本成活率低➢

野生资源未开发利用➢

既有野生物种以藏药开发为主➢

用于生态修复本地种源研究较少，缺口较大➢

交游融合三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化28格桑花之争-委陵菜属？➢

美好幸福（四大传说）➢

青藏高原本土植物➢

药用价值➢

分布海拔较高➢

花色为黄色资料引自：秦新惠，2016；周浙昆，2017等三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化29高寒高海拔公路适生植物种源筛选驯化与培育研究与示范三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化30西藏本土植物驯化培育与利用三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化31西藏本土植物驯化培育与利用三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化32日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化33日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化34日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化35日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化36日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果恢复前恢复后三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化37日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果恢复前恢复后三.高寒区绿色公路创新实践本地驯化38日喀则机场至日喀则市公路-方案配置及效果三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系39路线总体概况三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系40植物资源三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系41野生动物保护三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系42自然景观三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系43自然保护区三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系44文化旅游资源三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系45环保景观视角下的特色绿色公路构建●

“

无

痕

化

”施工和施工场地全方位修复理念建西南通衢守护江源洁净畅青藏动脉穿越高原文化创高寒“氧吧”

建交游融合景观筑高速天路捍卫高原宁静●

已有成功经验和成果，结合青藏高速走廊特征实现策略◆静音“隧道”◆动物通道“零干扰”◆“无痕化”施工◆强化植物防护◆施工场地全方位修复◆施◆河◆护坡高绿量覆盖◆种源苗床培育基地建设◆降雨溶雪海绵体构造◆文化景观◆交游融合◆植被四区工“零污染”管理谷局域小气候构成●

地域特征与分区特色三.绿色公路创新实践筑高速天路，捍卫高原宁静●借方“零创面”青藏高速绿色体系46充分利用项目沿线小土丘作为取土场，取土后取土创面直接进行路基路面施工，其裸露面在取土后进行植被恢复。●施工“无痕化”采用一系列技术手段减少施工对自然界破坏和影响，项目可针对高海拔、高寒地区敏感区域生态系统特点，采用草皮移植“无痕化”施工技术。铺草皮施工草皮铺砌浇水养护三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系47筑高速天路，捍卫高原宁静●野生动物保护-基础规律与保护技术资料来源：高海拔高寒地区高速公路建设环境保护技术分报告四三.绿色公路创新实践筑高速天路，捍卫高原宁静●静音“隧道”青藏高速绿色体系48桥梁动物通道无“动态”干扰色彩植被引导无噪音干扰静音“隧道”效果图三.绿色公路创新实践筑高速天路，捍卫高原宁静●动物通道“零干扰”青藏高速绿色体系49矮丘浅隧道隧道宽度不少于800米穿洞而不开挖

下穿式隧道洞口可用空中隧道延续构建微丘钢波纹管动物通道示意图三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系50建西南通衢，守护江源洁净●施工“零污染”管理环保管理等措施，达到环保施工的目的。建设单位、设计单位、施工单位环境保护管理措施●施工场地全方位修复项目完工后，对所有取土场、弃土场、施工场地、施工便道、施工驻地等，针对不同的占地，采用不同的防护措施（植物措施、工程措施）进行场地恢复，做好水土流失防治工作，达到恢复植被，恢复生态平衡的效果，使施工场地零裸露。●服务区收费站施工场地污水处理膜处理技术中水循环利用

零污染三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系51畅青藏动脉，创高寒“氧吧”●填方缓坡组级，降雨融雪海绵体高填方路基生态景观防护融雪收集再利用三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系52畅青藏动脉，创高寒“氧吧”●大面积高寒植物培育驯化，设种源苗床培育基地在条件适宜地区，选择万余亩土地，培育驯化适合高原种植的草种，在驯化成功后，在边坡绿化季节采用深土层整块移植贴到路基上，让鲜花开满天路。三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系53畅青藏动脉，创高寒“氧吧”●河谷湿地大密度多样种植，实现护坡高绿量覆盖海拔4000m以下路段

羊八井—拉萨段对路基全方位绿化

实现护坡高绿量覆盖三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系54穿越西部文化，设线域文化目录性景观节点景观序列：一路、四区、十四节点一路：拉萨至格尔木高速公路四区：荒原景观区（格尔木—昆仑山口，桩号：K0-K140）；高寒雪山景观区（昆仑山口—安多，桩号：K140-K678)；湿地鲜花景观区（安多—羊八井，桩号：K678-K1050）；河谷林带景观区（羊八井—拉萨，桩号K1050-K1138）。十四节点：设计结合青海、西藏地区自然及人文环境，拟在项目起终点、纳赤台、昆仑山口、不冻泉、可可西里、沱沱河、通天河、安多、那曲、当雄、古容互通等14处公路节点处设置雕塑及景观小品，丰富路域景观，体现沿线地域特色及人文风情，通过硬质景观弥补本项目沿线脆弱的植被景观。三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系55融：草原之路三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系56融：雪山之路三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系57融：冰水之路三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系58融：河谷之路三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系59融：河源之路三.绿色公路创新实践青藏高速绿色体系60景观节点文化主题格尔木——水源主题题纳赤台——

昆仑泉主昆仑山口——昆仑传说主题格尔木纳赤台昆仑山口三.绿色公路