如何改造现存环境进行道路设计
2011-12-31王志勇
王志勇
摘要:针对道路工程科学在城市环境中的地位越来越重要的现状,指出道路设计应当利用现存的自然环境,并从线形设计、局部设计及地基与地质三方面来改造现存的设计环境,以实现道路设计与环境的协调。
关键词:道路设计,线形,绿化,环境,协调
道路是基础设施建设,投入大,建设周期长,由于它的一次性、固定性,建设后基本不能改变,为了可持续发展,道路作为联系大小城镇及乡镇的纽带,道路工程线长面广路线经过的城镇及乡村间地形,地质、水文及田地各种自然条件十分复杂,特别是有的山区、生态环境十分脆弱一旦被破坏就很难恢复。
1.道路设计的环保理念
道路总体设计坚持“以人为本”,体现安全、舒适、环保的新观念,道路工程与自然环境和谐的思想。根据道路等级、技术标准和所处道路网结构,结合建设项目沿线地形、地貌、水文、地质、植被、气候等自然条件。配合好城镇规划、资源开发利用及农田水利建设;考虑到社会分割与交通阻塞,避开自然保护区、水源、人文景观、居民区等生态及社会环境敏感点;选择有利地形,做到平、纵、横设计合理,线形美观顺畅,尽量少占农田,少拆迁电力通迅设施及建筑物,且便于施工和养护,按照“近而不进,离而不远”的布线原则兼顾工程量小投资经济合理,注意线路与周围自然景观协调,进行多方案比较。顺应地形选线,做到平面顺适,纵面均衡、横面合理,线形与地形相互吻合、协调,在满足行车要求的前提下,尽量避免高填深挖。同时少占良田好地,响应党中央保护基本农田的政策,兼顾填挖平衡,减少对环境和生态的破坏,线形流畅,连续与环境景观相协调。在进行平纵组合设计时,拟订平面线形阶段就注意对控制纵断面的各控制点进行预先的分析研究,做到平纵组合合理。如控制性垭口、分离式立交、最小填土高度等,这些往往都是坚曲线的控制点。还要尽量减少工程对环境与生态的负面影响,特别是高填深挖与桥隧方架的比选,不能单纯追求经济性,要多方面考虑。
2.改造现存的设计环境
可以通过三方面途径来实现:即线形设计,局部设计和路基与地质设计。其作用是改善观瞻以避免沿途色泽单调。
2.1线形设计
线形设计即线形本身的平、纵、横组合匹配和线形与周围自然环境的配合。一条设计成功的道路,无论是平曲线或是竖曲线的线形变化,应该逐渐的、协调的发展,不要出现突变,最好结合考虑平、纵线形的变化,保持平衡,组成良好的立体线形。应当指出的是,在视觉协调设计中认为道路的实用视距宜有所限制。在保证有够视距的前提下,对驾驶员所能看到的前方道路长度宜有所制。一般情况下认为驾驶员在任一点所看到的平面线形弯曲个数不宜超过两个,而纵面线形的起伏不宜超过三次,这是协调设计中可以考虑的问题。环境中城市艺术的概念相当成分上取决于人们乘坐不同的交通工具,在不同速度的运动中观赏到的一种动态视觉艺术,特别是城市快速道路减少了人们的距离感,并且可以将较远的建筑物的印象串成一体。
实践表明,当车速为40 km/h时注意力集中点约在180 m,视角为75°左右;当车速达到95 km/h时,注意力集中点将达540 m,视角范围为40°左右;当车速增加时,驾驶者的周围感也随着车速变化。高速行驶时注意力集中于景象中心,此时视野很窄而形成一种所谓的隧道视,这种隧道视会导致催眠,引起驾驶者诸如瞌睡一类的反应。汽车驾驶者或乘汽车的人在道路上行驶时有时也注意路边景物,但所注意的景物相对人眼的会转角速度大于每秒72°时,景物在视网膜上就不能清楚的成像。运动过程视野的大小随车速变化,而视野中画面也随着道路周围环境而变化,路面在驾驶员的视野中的比例也因车速增加而变大。不同速度不同环境设计,由于不同交通方式产生的速度差异的因素,才能正确的应用到设计中去,才能形成具有当代风格的道路景色。傍水路线的标高也是值得思考的问题。过高,游人只能远眺水面而不见近岸水流,没有亲切感;过低,游人会产生被水吞没的心理,因此路线标高除满足水位要求外,尚需顾及游人的视线人们站立时,最佳视角为10°左右。
2.2局部设计
局部设计与路线定线关系密切。合理的平面和纵坡布置,不仅节省工程数量,而且还可以与周围环境协调。还应指出的是在有条件的情况下,可通过适当的放缓边坡或将边坡的变坡点修饰圆滑等措施,使边坡接近自然地面形态。以增加路容的美观,除妨碍视距的树木以外,宜少砍伐。路线所经过的区域,视野应具有多样性,要充分利用最佳的风景特征,以引人入胜,而避免单调。农田、村舍、起伏的山岗、树木都是常见的景色,这些景色虽不壮观,却是美的。道路要和自然融为一体的另一项重要工作,就是要注意土石方工程时对风景造成的破坏,路线设计师应将平面、纵面、横断面与环境一起作为整体设计,要避免随意取直,大填大挖,施工中要防止任意取土,随意弃土,并注意对土石方工程的修饰工作,以减少工程对自然环境的破坏。
路树主干,距路缘石的距离应大于3.0m。路树主根的位置,应错开地下管线,使其根系有良好的生长环境。方形树池改为条形树池,步道横坡,朝向树池倾斜收集降水,以增加路树根部土壤的渗水面积。改造绿地设计标高,使之低于路面;改造缘石结构形状(中间设泄水孔),使之便于雨水流人绿地。人行道、停车场道面结构采用透水结构。此外,合理的设立和布置道路沿线的安全设备和道路标志,不仅能发挥这些设备和标志的作用,而且也可以起到改善景观和诱导视觉的良好效果。安全设备与道路标志随道路等级的不同而存在较大差异,一般情况下,常见的安全设备有护栏,护柱,护墙等。它们的功能应当是确保行车安全,外观应当是悦目的。
2.3路基与地质设计
路基设计在确保边坡稳定情况下,尽可能适应地形,不破坏或少破坏自然环境和天然植被,力求做到填挖平衡,废方充分利用,在高填深挖路段,因地制宜,针对不同地质及水文情况,采取合理的防护环保措施,同时设置挡渣墙、排水沟、截水沟,防止水土流失。对取弃土场及临时占地,可复垦的应恢复,不可复垦的尽量绿化美化。针对沿线不同的气候土壤条件、防护形式及地质情况,综合绿化、美化路容、稳定路基、保持水土、减噪防尘。
另外一个重要因素是地质情况,对于地形复杂,山高坡陡,岩性多变,地质结构复杂,不良地质较多,在平面设计阶段就要考虑地质水文条件,避免将线位选在地质条件复杂的构造带上,高填、深挖、隧道开凿时易诱发工程滑坡、蹦塌,一定要预计到工程地质水平条件的复杂性和不可预见性所带来的生态环境、水土保持以及施工与养护中的二次地质灾害出现。
3结束语
在经济高速发展的今天,道路交通的发展也是日新月异的,但是环境与交通不协调却严重影响了社会的进步。道路的建设应尽力做到交通功能与景观环境一致,强化道路景观的节奏,而在设计中又体现出规划设计、工程设计、景观设计、园艺设计以及建筑之间的密切协调与协作。在新世纪,我们要运用我们的聪明才智,设计出与自然相协调,既美观又安全的道路,挖掘我们的创新意识,建设有社会主义特色的交通事业。
参考文献
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