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环境问题是当今世界人们所关注的焦点之一，高速公路是在地面修筑的大型人工构造物，其建设会对环境产生极大的影响。国外早已对此问题极为重视，并有相应的健全的各项规定，我国目前也开始给与重视，但处于刚刚起步阶段，缺乏技术和方法。国家鼓励和支持对环境影响评价的方法、技术规范进行科学研究，以提高环境影响评价的科学性，减少高速公路建设对环境的影响。本文力求将一种新的理论——全寿命周期生态环境设计理论和方法——生态环境设计方法以及进行生态环境设计常用的一种工具——全寿命周期评估引入高速公路建设领域。论文介绍了产品全寿命周期理论的内容，生态环境设计的定义、内涵和生态环境设计国内外研究现状以及生态环境设计策略，分析了生态环境设计的重要性和必要性。在上述基础上，以国家重点公路天津至汕尾(大高至鲁冀界段)高速公路为例，具体运用上述理论、方法和工具对其进行生态环境设计，拓展了生态环境设计的应用范围。首先进行全寿命周期评估，通过列出过程树、给出总量矩阵以及对矩阵信息详细分析等步骤，识别出天津至汕尾(大高至鲁冀界段)高速公路建设整个寿命周期的环境影响关键项目及所处寿命周期阶段，给出高速公路建设影响评估矩阵；然后针对关键项目应用生态环境设计策略进行生态环境设计，在设计期采取了减少环境影响的各项设计参数，在施工期和运营期采取了有利于环境保护的各项措施，且在项目管理方面也设计了各种环节以落实各项措施。进行生态环境设计后减少水土流失和各种环境影响，可以取得明显的环境效益和社会效益，虽然在某些环节增加了一定的经济支出，但是减少了资源损耗，并且由于有良好的环境，提高了土地的使用价值，实现了土地保值和可持续发展，所以总体上讲也能取得一定的经济效益。生态环境设计是一种可以在高速公路领域实际应用的行之有效的方法，天津至汕尾(大高至鲁冀界段)高速公路的生态环境设计对其他高速公路建设项目也有借鉴意义。依据各项目的实际情况，按照全寿命周期理论的要求，用寿命周期评估的方法识别关键因素，并据此进行生态环境设计，将会大大减少高速公路建设对环境的影响。