李大明,張培賢,劉 寧,吳軍軍
(山東中咨公路咨詢設(shè)計有限公司,山東 東營 257091)
路線設(shè)計與景觀設(shè)計的結(jié)合作用
李大明,張培賢,劉 寧,吳軍軍
(山東中咨公路咨詢設(shè)計有限公司,山東 東營 257091)
針對目前路線設(shè)計與景觀設(shè)計結(jié)合作用過程存在的問題局限,分析了路線設(shè)計與景觀設(shè)計結(jié)合作用要點,并提出了結(jié)合作用實踐策略,其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。結(jié)果表明,路線設(shè)計與景觀設(shè)計的結(jié)合作用效果,應(yīng)從工程項目多出的地形與地質(zhì)條件出發(fā),進而制定出具有適用性的路線設(shè)計方案,以加快經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境和諧統(tǒng)一建設(shè)的進程。
路線設(shè)計;景觀設(shè)計;協(xié)調(diào)線形與地形;平面設(shè)計
縱面線形的設(shè)計要點主要集中在兩個方面,即直線和兩次拋物線。為實現(xiàn)路線與景觀設(shè)計的結(jié)合作用,設(shè)計人員應(yīng)從美學(xué)和視覺心理學(xué)分析角度出發(fā),即盡可能保證縱面設(shè)計的平順連續(xù)、無中斷、無駝峰以及無高低凹凸現(xiàn)象,來提高公路工程建設(shè)使用的美觀效果。具體來說,設(shè)計人員為保證縱面的盡可能平順,應(yīng)通過增加坡段長度以及將坡差控制在2.0%以內(nèi)。而平豎曲線半徑組合的合理設(shè)計目標(biāo),則要將豎曲線半徑控制在平曲線半徑的10~20倍之間,來提高結(jié)合作用設(shè)計效果。研究表明,人眼的可視距離在1 km以內(nèi),因此,在此范圍內(nèi),平面上變化不應(yīng)超出2處,縱面上的起伏不應(yīng)超出3處。對于個別技術(shù)指標(biāo)接近或是達(dá)到最大值的路段,設(shè)計人員應(yīng)結(jié)合前后路段各個技術(shù)的設(shè)置情況,采用運行車速對連續(xù)上坡方向通行能力與下坡方向的行車安全進行檢驗。
平面設(shè)計應(yīng)通過避免以下幾種情況的出現(xiàn),來提高路線設(shè)計與景觀設(shè)計的結(jié)合作用效果。首先,小偏角問題,經(jīng)常出現(xiàn)在長直路線環(huán)境中,其是由于半徑較大,且曲線較短,所造成的景觀視覺效果的折線且不連續(xù)感覺。這種情況,還會給駕駛?cè)藛T造成,從而增加交通事故的發(fā)生率。為此,相關(guān)人員應(yīng)將路線設(shè)計的偏角控制在10°以上。如不可避免產(chǎn)生偏角時,則應(yīng)將半徑控制在10km以上,并通過敷設(shè)滿足長度設(shè)計要求的平曲線,來進行問題控制。
其次,斷背曲線線形問題,其容易把直線兩端的同向曲線錯誤判斷為反向彎曲。為此,設(shè)計人員應(yīng)將此兩同向曲線間設(shè)有足夠長的直線,或是采用單曲線與復(fù)曲線設(shè)計,來避免該類線形的設(shè)計影響。此過程,設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)自身的工作經(jīng)驗以及駕駛?cè)藛T的安全考慮,將同向曲線間的直線長度按照6V進行設(shè)計控制。與此同時,對于兩反曲線間線形,也不應(yīng)設(shè)置短直線,即將其調(diào)整為S曲線,來提高其與景觀設(shè)計的結(jié)合效果。
最后,斷背曲線、小偏角一句凸型的豎曲線頂端或是長直線盡頭所出現(xiàn)的急彎設(shè)計情況,會降低線型的視覺效果,進而影響行車的安全穩(wěn)定性。對于此設(shè)計局限的影響,設(shè)計人員在通過布置前置曲線來提高過渡的科學(xué)合理性。
以路基邊坡為例,橫斷面設(shè)計人員應(yīng)從視覺效果與安全角度,來實現(xiàn)更為平緩的路線與景觀的結(jié)合作用目標(biāo)。具體來說,當(dāng)填高H<1.5 m時,坡比為1∶5~1∶6;當(dāng)1.5≤H<3.0時,坡比應(yīng)設(shè)計為1∶4~1∶3;當(dāng)H≥3.0 m時,坡比應(yīng)為1∶2。此外,橫斷面設(shè)計的挖方邊口與填方坡腳,要修整為弧型,即通過提高植被覆蓋邊坡的固結(jié)能力,來保證路線設(shè)計的安全穩(wěn)定效果。值得注意的是,路基邊坡的橫斷面設(shè)計,還要注重路側(cè)安全以及加大寬容設(shè)計理念的應(yīng)用,以保證轉(zhuǎn)彎車道、加減車道以及平交道口的設(shè)計使用的安全效果。
以某山區(qū)公路工程為例,其路線線型與V型峽谷中兩側(cè)懸崖相適應(yīng)。其將路線設(shè)計與周邊的自然環(huán)境景觀充分的結(jié)合在一起,落實了經(jīng)濟現(xiàn)代化建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一目標(biāo)。
對于復(fù)雜的山區(qū)高速公路路線設(shè)計過程,相關(guān)人員要充分利用工程所處的地形條件,即將地、水文以及人文等因素,與設(shè)計內(nèi)容結(jié)合起來,以提高路線設(shè)計建設(shè)使用的可持續(xù)性目標(biāo)。這樣一來,在視覺角度上,景觀資源就能通過誘導(dǎo)視線,來保持線形的連續(xù)與均衡性。此外,對于山區(qū)高速公路橋梁設(shè)計,除了要遵循“安全、經(jīng)濟、適用以及美觀”原則外,還應(yīng)注重橋梁造型美,即形態(tài)美、內(nèi)涵美、主體美、靜態(tài)美和動感美。此過程,設(shè)計人員可供參照的美學(xué)法則包括:復(fù)雜與簡潔、多樣與統(tǒng)一、韻律與序列、對比與聯(lián)想、對稱與非對稱以及黃金比例等。值得注意的是,在對隧道東門進行路線與景觀結(jié)合設(shè)計過程中,應(yīng)以簡潔為依據(jù),即洞門式,并盡可能采用零開挖進洞的方式,來最大限度的保護工程項目周邊的綠色植被與生態(tài)環(huán)境。此外,還要降低洞門背景的亮度值,以實現(xiàn)既節(jié)約照明,又改善行車安全條件的目標(biāo)。
公路工程的路線設(shè)計中的橫斷面設(shè)計,要根據(jù)地形條件的實際情況,來提高布置的靈活性。例如,當(dāng)橫斷面處在不同寬度的高低路基、中央分隔帶以及對向車道布置河道兩岸等地形情況,相關(guān)是合計人員應(yīng)通過盡可能減少填挖以及對生態(tài)環(huán)境的破壞,來使公路與自然環(huán)境實現(xiàn)和諧統(tǒng)一目標(biāo)。
在山區(qū)高速公路設(shè)計中,山區(qū)地形、地質(zhì)復(fù)雜,選線難度大,而大的不良地質(zhì)災(zāi)害對路線方案有決定性的控制和顛覆作用。例如,某高速公路地形條件較差,但其地質(zhì)條件屬于較好的一側(cè),因此,設(shè)計人員采用了高架橋進行展線,即通過避開另一側(cè)滑坡不良地質(zhì)體,取得良好景觀設(shè)計效果。
綜上所述,路線設(shè)計與景觀設(shè)計的結(jié)合作用主要體現(xiàn)了滿足人們對工程建設(shè)使用的安全穩(wěn)定需求,其次,將其生產(chǎn)建設(shè)對周邊環(huán)境所帶來的污染影響。具體來說,為控制道路工程施工建設(shè)給周邊生態(tài)環(huán)境造成的污染問題,相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)從設(shè)計角度出發(fā),即在工程建設(shè)的設(shè)計階段,將路線設(shè)計與景觀設(shè)計進行結(jié)合,以從源頭入手,來最大限度不變,工程項目對所處生態(tài)環(huán)境造成的影響。事實證明,這是保證道路工程建設(shè)使用安全性耐久性的重要課題,研究人員應(yīng)將其作用于實踐,并通過不斷完善設(shè)計技術(shù),以服務(wù)于當(dāng)前的路網(wǎng)環(huán)境快速建設(shè)進程。
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U412
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1008-3383(2017)10-0057-02
2017-08-01
李大明(1986-),男,工程師,研究方向:總體、路線、交通工程及沿線設(shè)施。