景观理念在高速公路路线设计中的体现

  
  虽然近些年来高速公路建设得到了飞速的发展,但是由于线性设计这一环节引发的系列环保问题也是不容忽视的。为此,应该紧密结合当前高速公路建设的新形势和新理念,在高速公路规划设计阶段,须应高度重视公路建设对沿线环境的影响,并把与环境相协调作为约束路线走向的重因素纳入路线设计的全过程,使整个公路融进大自然环境之中,这对提高公路环境质量、实现地区经济的可持续发展具有重的现实意义。
  关键词高速公路,路线设计,景观理念
  U412.36+6
  引言
  在我国高速公路的快速建设时期,有效解决高速公路建设给周围景观、生态、环境带来的负面效应,已成为今后建设工作中的一个至关重的问题。高速公路建设考虑公路与周边环境的关系,充分体现出后来者对自然的尊重。线形和沿线景观的协调是高速公路设计的一个重组成部分。对于高速公路设计者来说,如何使路线以一种自然平滑的形态与地形契合,给道路使用者一种连续的、有节奏的美感;如何使线形与自然地形完美地结合,不影响沿线的自然风景、历史和文化资源,且达到与沿线景观的协调,是目前高速公路建设重点考虑的问题。
  1.公路线形设计的定义
  公路线形包括公路平面线形和公路纵断面线形。公路平面线形是公路线路在平面上的投影;公路纵断面线形是公路线路空间位置在立面上的投影。根据公路线路所处的地形、水文、地质条件,设计符合各种行车条件的公路平面线形和纵断面线形的工作,即为公路线形设计。
  2.高速公路路线设计中应注意的景观问题
  公路路线设计的关键是路线方案的选择和平纵指标的掌握,设计中应充分重视公路线形本身及其与结构物、沿线环境之间的协调设计,并确保车辆的行驶安全。
  2.1路线方案的选择
  公路路线方案的选择受到多种因素的影响,如公路速、设计速度、地形、地物、地质、水文、气候、环保、社会等因素,以往路线方案的选择比较注重工程本身,如路线长度、工程量、投资造价等方面,而对环境保护,公路与环境的协调重视不够。从长远、全面、可持续发展的角度,还应强调安全、环保、社会等因素。路线方案选择,除了结合地形、地物、地质等选线外,还应充实安全选线、环保选线、景观选线,选择有利于构造物本身及行车安全、有利于环境保护及沿线景观的协调、有利于社会协调发展的方案。也就是说,应该把对社会的协调发展,环境的保护,减少占用有限资源放在第一位,而不是把工程本身和投资造价放在第一位。
  2.2公路景观的协调
  公路对景观的影响是由所选择的设计素综合造成的。因此在确定设计速度时,除了考虑交通求和经济因素外,还必须结合地形条件和自然经济状况,充分考虑维护原有景观资源。公路选线、定线时,应注意路线及其结构物的所有设计素均衡统一,尽可能与地形地貌相吻合,并使土石方的开采量尽量做到最少,尽可能减少对自然风景的破坏,避开受保护的景观空间,如风景旅游点、文物保护区等。对生态景观空间(河流、小溪、森林、湿地)和视觉空间(村落、集镇等建筑群体),避免割断它们之间的联系,如果无法避免,也应在设计时,提出相应的补救措施。
  公路沿线的平原、山岭、坡地、江河、湖泊等构成了自然界美丽的风景,千变万化的植被体现出一种自然美。公路作为一种线形构造物,既满足车辆通行的基本求,又达到自然景观和人造景观的和谐统一。为此路线线形走向应尽量与山川、坡地、河流等地形走向相吻合,不应强拉直线,硬切山梁,而应在满足标准规范指标、并保持线形指标均衡的前提下,因势利导、顺坡就势。线形连贯平顺,自然流畅,给人良好的视觉效果。
  2.3线形指标的运用
  公路项目标准需根据交通量预测,结合地形、地物等多种因素确定,往往不是所有因素都能达到标准规定的条件,或者说很难使整个项目或大部分路段均达到标准规定的条件。这就求设计人员对标准规范灵活机动的掌握,既不能片面不顾地形等条件,追求高指标、高标准,也不能不顾行车安全,降低平纵指标标准。较为科学的做法是在确保行车安全情况下,结合地形等实际情况,合理选择线形指标,保持线形指标的均衡协调,有利于环境保护,有利于不可再生资源的保护,如基本农田保护,水资源保护等。
  2.3.1平纵指标
  高速公路平面、纵断面指标的灵活掌握对于公路环境保护及公路与景观的协调十分重。不少已建成的高速公路出现了大填大挖现象,造成公路景观与沿线景观的不协调,严重影响沿线景观和环境。这种现象的主原因是路线平纵指标选择不当,特别是平面指标选择偏高,长直线较多,圆曲线半径偏大,曲线长度较长。平纵指标远远超过规范规定的一般值。在公路选线、定线过程中,应注意灵活选择平纵指标,对于标准、规范规定的主指标应严格遵守,如最小平曲线半径、最大纵坡、最小竖曲线半径,缓和曲线最小长度等;对于次指标,可根据地形情况灵活掌握,以保证车辆行驶顺畅,平纵线形连续优美、与周围景观协调一致,如同向曲线、反向曲线之间直线最小长度的规定、缓和曲线参数范围等;对于受地形、地物限制需突破的技术指标应通过详细的技术经济论证后谨慎采用,如最大纵坡、纵坡坡长限制等。
  2.3.2平纵组合
  平纵组合问题一直被高速公路设计所重视,但往往达不到规范规定的理想状态。规范指出,平纵组合的理想状态是“一对一,平包纵”,既一个平曲线包含一个竖曲线,竖曲线在平曲线范围内,且竖曲线的起终点应落在两侧缓和曲线范围内。高速公路由于平面指标较高,平曲线较长,有时一个平曲线长度能达到三四公里,如果曲线内仅设一个变坡点是不现实的。通过多年的设计实践,我们认为,当平面或纵断面指标达到较低值,特别是平面与纵断面指标同时达到较低值是时,强调平纵组合是十分必的。当平面或纵断面指标均较高,放宽平纵组合的求,当平曲线半径大于不设超高的最小半径时,可不考虑平纵组合的求,但应避免将变坡点放在直圆点或圆直点附近;当纵断面坡差小于1%时,也可适当降低平纵组合的求,一个平曲线可包含两个或几个变坡点,但应避免将变坡点放在直缓或缓直点附近。
  2.3.3横断面
  由于高速公路行车道较多,横断面宽度较大。为了加强与周围景观的协调,横断面布置应结合地形、地物等条件灵活掌握。对于地势平坦,自然横坡较缓的路段,一般以整体式路基断面为宜;地势较陡,以挖方为主,自然横坡较陡的路段,可采用分离式断面,水平布置或上下错开,以减少开挖量,保护自然环境,同时增加路容的多样性。
  3.小结
  高速公路景观设计应该引起公路设计者的高度重视,在路线方案确定过程中就应该进行全面、综合的考虑从公路平纵线形入手,优化平纵组合,改善公路总体空间线形,使其流畅连续,同时与周围环境的有机结合。从路线设计开始就必须全面考虑各种影响因素,既保证车辆行驶的安全舒适,又有利于环境保护、与周围景观和谐统一。
  参考文献
  1魏涛.山区高速公路路线设计与生态资源保护.公路交通技术,2007.
  2黎立新,张世文,何智勇.环保景观设计前置的研究及实践.公路,2005.
  3汤振兴.高速公路与沿线景观协调性研究.北京北京林业大学,2008.
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