0 引言
公路作为国民经济发展的命脉与区域互联互通的基石,其设计理念的演进深刻反映了不同时期对人与自然、发展与保护关系的认知变迁。从早期注重通行效率,到强调安全舒适,再到将生态优先、绿色发展和交旅融合作为核心导向,公路设计已逐步发展为统筹生态、经济、社会与文化等多重目标的系统工程
[1‑2]。在这一进程中,四川省阿坝藏族羌族自治州境内的川九路(G544线川主寺至九寨沟段)以其两次具有里程碑意义的建设实践,成为中国公路设计理念持续创新的“试验田”与“活标本”
[3-4]。
川九路全长120余公里,串联九寨沟与黄龙两处世界自然遗产,沿线生态敏感、景观壮美、民族文化浓郁。2003年,作为交通部首批全国示范公路,川九路率先践行“安全、舒适、环保、示范”的建设方针,提出“设计上最大限度保护,施工中最低程度破坏、最大程度恢复”的核心原则,摒弃了先破坏、后恢复的粗放模式,推动形成以“六个坚持、六个树立”为代表的公路设计新理念,在全国产生广泛影响
[4-5]。
2017年“8·8”九寨沟地震造成川九路严重损毁,次生灾害频发。灾后重建不仅是对交通功能的恢复,更是在新时代绿色公路建设背景下对设计理念的全面升级
[6]。彼时,国家已明确提出构建资源节约型、环境友好型交通体系,2016年《关于实施绿色公路建设的指导意见》进一步强调生态环保、资源节约与服务提升
[7]。四川省委、省政府据此提出将新川九路打造为灾后重建新示范、时代发展新标杆,明确“安全、绿色、智慧、融合”的重建目标
[8]。
面对更高标准,传统设计方法难以为继。如何在保障安全的前提下,实现公路与生态、景观、旅游功能的深度融合,成为关键挑战
[9]。项目团队在继承2003年保护优先理念的基础上,突破路域边界思维,创新提出“无边界”融合设计理念:将工程绿化升维为生态修复,将景观营造拓展为路景协同,将交通设施转化为旅游服务载体,系统实现公路与自然、人文及区域经济的高水平融合
[10-13]。本文系统阐述该理念的内涵及其在川九路重建中的实践路径,以期为绿色公路与交旅融合建设提供可复制的范式参考。川九路区位关系图如
图1所示。
1 公路设计理念发展历程
2003年川九路示范工程阶段:川九路作为全国首批示范公路,在“安全、舒适、环保、示范”方针下确立了“设计最大化保护、施工最小化破坏、最大化恢复”原则,催生了“六个坚持、六个树立”的纲领性理念
[4]。其核心突破在于将生态保护前置至勘察设计阶段,实现了工程建设与环境保护的同步推进。首次从国家层面确立了尊重自然、节约资源的现代公路设计价值导向
[14]。但此阶段仍局限在“红线内”工程范式优化,生态修复以工程绿化为主,景观营造侧重“掩瑕”而非“融合”,旅游功能尚未纳入设计体系,本质上是对传统模式的修补性改良而非结构性变革
[15]。
2009年“两型公路”深化阶段:随着生态文明建设上升为国家战略,《资源节约型、环境友好型公路水路交通发展政策》提出“最大限度地保护生态、最小程度地破坏生态、最大限度地恢复生态,不破坏是最好的保护”的系统理念
[16]。这一阶段推动公路从“环境破坏最小化”向“环境增益”转型,通过精细化设计实现资源循环利用与生态系统完整性维护
[17]。然而,实践仍聚焦于被动管控(如表土剥离、动物通道设置),缺乏与区域景观风貌、地方产业功能的主动协同机制,生态、景观、功能三大系统仍呈条块分割状态,难以应对复合型挑战
[18]。
2016年“绿色公路”成熟阶段:《关于实施绿色公路建设的指导意见》首次以政策形式将“交旅融合”纳入公路核心功能体系,配套推出“零弃方、少借方”等五大专项行动,标志着设计理念从工程本体价值向区域综合价值拓展
[7]。该框架虽明确了多元价值目标,但未解决高约束场景下(如生态极度敏感、景观价值极高)的多目标协同优化难题
[19]。2017年九寨沟地震后,川九路重建面临的生态约束刚性化(217处震损边坡中89处位于生态红线区)、景观诉求极致化(年游客超500万人次)、功能载体复合化(交通+旅游+产业三重压力)三大矛盾,倒逼项目团队突破系统边界,创新提出“无边界”融合设计理念
[10],实现了从单一交通功能向生态‒景观‒旅游三维协同的跨越式升级,正式开启中国公路设计价值共创的新纪元
[20]。
2 “无边界”融合设计理念
2.1 川九路灾后恢复重建理念
2017年九寨沟7.0级地震后,四川省委、省政府立足于打造“灾后重建新示范、时代发展新标杆”的战略高度,明确提出将新川九路建设成为一条具备强大生命通道保障能力的现代化公路,并赋予其“安全、绿色、智慧、融合”的四维重建目标
[8],这一顶层设计不仅回应了震后区域交通恢复的紧迫需求,更前瞻性地将公路功能从单一的运输载体提升为统筹安全韧性、生态可持续、技术智能化与产业协同化的综合服务平台
[21];在此基础上,项目团队进一步凝练出“安全舒适、绿色生态、智慧协同、融合发展”的十六字重建理念
[22],其中“安全舒适”是工程实施不可动摇的根基,“绿色生态”与“智慧协同”是贯穿设计、施工与运维全过程的核心方法论,而“融合发展”则是项目最终追求的社会经济价值目标,四者相互支撑、协同推进,共同构成了新川九路重建工作的理论内核与行动指南,为后续更具突破性的“无边界”融合设计理念的孕育与实践,奠定了坚实的政策基础与价值导向
[23]。
2.2 “无边界”融合设计理念
在“十六字”重建理念的指引下,针对沿线生态系统敏感脆弱、景观价值极高、旅游需求旺盛的特征,创新性地提出了“无边界”融合设计理念
[10],其核心在于突破传统公路设计固守红线的思维定式,倡导无界的系统观,旨在实现公路工程与外部环境在生态、景观与功能层面的无缝衔接与价值共创。具体设计策略如下:生态融合:从工程绿化向生态修复升维。将传统的路域工程绿化提升为与域外生态系统协调共生的近自然生态修复,坚持“不破坏就是最大保护”的行业共识,通过最小化工程扰动和最大化生态自愈,实现公路建设与自然环境的和谐统一
[1]。景观融合:从孤立造景向路景协同升维。打破路域内孤立的景观打造模式,推动其与全域自然风光及藏羌民族文化的深度协同。以行车动态视觉体验为核心,追求美学境界,构建路景相融的视觉长廊。功能融合:从单一交通向交旅服务升维。将单一的交通设施拓展为服务区域旅游产业的载体。通过道班驿站改造、弃渣场改建露营地、衔接地方慢行系统等创新实践,使公路成为驱动全域旅游和乡村振兴的核心引擎
[4]。“无边界”融合设计理念示意图如
图2所示。
2.3 优势与对比分析
与传统公路建设往往局限于红线内的工程防护与被动复绿不同,“无边界”理念打破了物理与功能的条块分割。相比于常规项目侧重单一的交通功能恢复,本研究通过ESF(Ecological, Stable, Fertile,即生态环保、结构稳定、基质肥沃)技术实现了路域生态与周边生境的无缝衔接,并通过设施共享解决了山区公路服务供给不足的痛点,实现了从“工程修复”向“系统重构”的跨越。
3 工程实践
3.1 生态融合
在“无边界”融合设计理念指导下,生态融合工程实践以确保结构安全、最小化工程扰动、最大化生态自愈为根本原则,摒弃了传统的大规模削坡与人工绿化模式,转而构建了一套以生境适宜性评价分级为基础、以“一坡一图”精细化设计为手段、以“关键技术集成应用”为支撑的近自然生态修复体系。对全线震损边坡及裸露地表的海拔、坡度、岩土性质、土壤养分、原生植被等关键生态因子进行系统调查与分析,据此将修复区域科学划分为4个适宜性等级(Ⅰ-Ⅳ级),并针对不同等级匹配差异化的修复模式与植物物种组合,确保修复方案的科学性与针对性,边坡及裸地生态修复模式及植物物种如
表1所示;在此基础上,进一步研发并应用了涵盖“普通岩土边坡”“松散堆积体”“半胶结体”及“人工硬化面”等6大类、11小类的生态修复技术方案,边坡及裸地生态修复技术方案如
表2所示,其中针对高海拔、大坡度、强扰动等极端恶劣环境,创新性地应用了自主研发的ESF高性能生态修复技术。该技术通过模拟原生土壤结构,解决了传统客土在高寒大坡度环境下易剥落、肥力流失快的难题。生态融合设计思路和方法体系如
图3所示。
最终,通过“植物群落设计—基质配方优化—工程构造稳定”三位一体的设计方法,实现了从撒播草花、喷播灌草到原位近自然修复、生态混凝土挡墙等多层次、多技术的集成应用,不仅显著提升了植被恢复率与生态系统稳定性,更在工程实践中真正践行了“无边界”理念所倡导的“域内修复”与“域外生态”协同共生的目标。生态融合修复实施效果典型图片如
图4所示。
3.2 路景融合
路景融合的工程实践,旨在打破公路作为“人工构筑物”与周边“自然人文景观”之间的视觉与心理隔阂,通过系统性的分段策划与精细化的工程表达,实现公路景观与区域风貌的无缝衔接与和谐统一。自丘状高原、高山峡谷、干热河谷等不同地貌单元出发,结合震损程度与旅游需求,将全线划分为“原上风光”“林海听涛”“人间仙寨”和“彩色河谷”四大景观段落,并为每个段落制定了差异化的景观定位与设计原则,路景融合总体策划如
表3所示;在具体实施中,通过近自然生态修复技术,使边坡植被恢复与周边森林、草甸等原生生态系统在色彩、质感与季相上形成自然过渡,构建连续的生态景观基底。原上风光段的路景融合图和路景融合总体策划图如
图5、
图6所示。
另外,有度地提取藏羌民族文化元素,将其艺术化地融入挡墙饰面、桥梁栏杆、隧道洞门及互通立交等工程构筑物的设计中,使人工设施成为地域文化的载体而非视觉干扰;同时,在九寨沟口等游客密集的“人间仙寨”段,通过精心配置花境、设置景观小品、优化防撞护栏形式等手法,显著提升路段的视觉美感与游客体验感,最终实现了从“行车者动态视觉感知”出发,以生态为背景、人文为点缀、服务为导向的“虽由人作,宛自天开”的全域景观营造目标,使公路本身成为一条流动的风景廊道。路景融合实施效果典型图片如
图7所示。
3.3 交旅融合
交旅融合的工程实践,是“无边界”理念在功能维度上的核心体现,其目标是将公路从单一的交通通道,升级为支撑区域全域旅游发展的复合型服务载体。项目团队在确保公路“快进”主通道安全畅通功能的前提下,创新性地挖掘和整合路域内外的闲置资源与空间潜力,构建了由“服务设施系统”“慢行交通系统”和“文化标识系统”三大子系统组成的交旅融合服务体系,交旅融合服务体系设计如
表4所示;在服务设施方面,通过改造既有道班驿站,赋予其停车休憩、信息咨询、特产售卖等旅游服务功能,并巧妙利用施工弃渣场,通过生态化处理与景观化设计,建设为自驾露营地,在实现“零弃方”环保目标的同时,有效拓展了旅游服务空间;在慢行系统方面,充分发挥公路线形优势,与地方政府合作共建骑行道等慢行环线,通过科学设置转换节点,实现公路主线与景区慢行系统的有机衔接与便捷转换,满足游客“慢游”深度体验的需求;在文化标识方面,通过分析川九路独特的自然与人文特质,创作了专属的LOGO与VI视觉识别系统,并将其应用于路侧标识、服务设施及宣传物料中,强化公路品牌认知与文化氛围营造,交旅融合实施效果典型图片如
图8所示。
这一系列实践,不仅直接提升了公路的服务品质与游客满意度,更通过“交通+旅游”的深度融合,有效带动了沿线村镇的旅游经济发展,使川九路成功转型为驱动区域乡村振兴与产业协同的核心引擎,充分彰显了新时代交通基础设施所承载的多元社会经济价值。
4 结论与展望
本文基于川九路灾后重建工程,创新提出并实践了“无边界”融合设计理念。该理念核心在于突破传统路域界限思维,在确保公路安全与交通功能的前提下,构建生态、路景、交旅三维融合框架。具体实践中,通过基于生境分级实施近自然生态修复及 ESF 高性能修复技术,实现“生态融合”;依据地貌与文化特征分段策划,实现“路景融合”;依托道班驿站与弃渣场改造构建复合型旅游服务系统,实现“交旅融合”。
实践表明,该设计有效提升了震损区域植被恢复率与生态系统稳定性,显著改善了公路景观品质与游客体验,并成功实现“零弃方”与旅游空间拓展的双赢。这一理念既传承了原川九路“尊重自然、保护优先”的精髓,又创造性回应了新时代“绿色公路”建设要求,为中国重大线性工程在生态保护、景观营造与产业协同方面提供了可复制、可推广的实践范式,具有重要的行业示范与推广价值。
然而,本理念的推广应用仍面临一定挑战:一是跨部门协同机制的建立,实现“无边界”融合需打破交通、林草、文旅等部门的行政壁垒,建立多规合一的统筹机制;二是高寒高海拔地区的长期生态演替规律仍需持续监测,ESF技术在不同气候带的适应性有待进一步验证。展望未来,随着智慧交通与“双碳”目标的深入,如何将数字化监测技术融入生态修复全生命周期管理,以及如何量化评价交旅融合带来的碳汇效益与区域经济贡献,将是后续研究的重点方向。
四川省公路规划勘察设计研究院有限公司项目(2024-YL-04)