李大明,张培贤,刘 宁,吴军军
(山东中咨公路咨询设计有限公司,山东 东营 257091)
路线设计与景观设计的结合作用
李大明,张培贤,刘 宁,吴军军
(山东中咨公路咨询设计有限公司,山东 东营 257091)
针对目前路线设计与景观设计结合作用过程存在的问题局限,分析了路线设计与景观设计结合作用要点,并提出了结合作用实践策略,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明,路线设计与景观设计的结合作用效果,应从工程项目多出的地形与地质条件出发,进而制定出具有适用性的路线设计方案,以加快经济发展与生态环境和谐统一建设的进程。
路线设计;景观设计;协调线形与地形;平面设计
纵面线形的设计要点主要集中在两个方面,即直线和两次抛物线。为实现路线与景观设计的结合作用,设计人员应从美学和视觉心理学分析角度出发,即尽可能保证纵面设计的平顺连续、无中断、无驼峰以及无高低凹凸现象,来提高公路工程建设使用的美观效果。具体来说,设计人员为保证纵面的尽可能平顺,应通过增加坡段长度以及将坡差控制在2.0%以内。而平竖曲线半径组合的合理设计目标,则要将竖曲线半径控制在平曲线半径的10~20倍之间,来提高结合作用设计效果。研究表明,人眼的可视距离在1 km以内,因此,在此范围内,平面上变化不应超出2处,纵面上的起伏不应超出3处。对于个别技术指标接近或是达到最大值的路段,设计人员应结合前后路段各个技术的设置情况,采用运行车速对连续上坡方向通行能力与下坡方向的行车安全进行检验。
平面设计应通过避免以下几种情况的出现,来提高路线设计与景观设计的结合作用效果。首先,小偏角问题,经常出现在长直路线环境中,其是由于半径较大,且曲线较短,所造成的景观视觉效果的折线且不连续感觉。这种情况,还会给驾驶人员造成,从而增加交通事故的发生率。为此,相关人员应将路线设计的偏角控制在10°以上。如不可避免产生偏角时,则应将半径控制在10km以上,并通过敷设满足长度设计要求的平曲线,来进行问题控制。
其次,断背曲线线形问题,其容易把直线两端的同向曲线错误判断为反向弯曲。为此,设计人员应将此两同向曲线间设有足够长的直线,或是采用单曲线与复曲线设计,来避免该类线形的设计影响。此过程,设计人员应根据自身的工作经验以及驾驶人员的安全考虑,将同向曲线间的直线长度按照6V进行设计控制。与此同时,对于两反曲线间线形,也不应设置短直线,即将其调整为S曲线,来提高其与景观设计的结合效果。
最后,断背曲线、小偏角一句凸型的竖曲线顶端或是长直线尽头所出现的急弯设计情况,会降低线型的视觉效果,进而影响行车的安全稳定性。对于此设计局限的影响,设计人员在通过布置前置曲线来提高过渡的科学合理性。
以路基边坡为例,横断面设计人员应从视觉效果与安全角度,来实现更为平缓的路线与景观的结合作用目标。具体来说,当填高H<1.5 m时,坡比为1∶5~1∶6;当1.5≤H<3.0时,坡比应设计为1∶4~1∶3;当H≥3.0 m时,坡比应为1∶2。此外,横断面设计的挖方边口与填方坡脚,要修整为弧型,即通过提高植被覆盖边坡的固结能力,来保证路线设计的安全稳定效果。值得注意的是,路基边坡的横断面设计,还要注重路侧安全以及加大宽容设计理念的应用,以保证转弯车道、加减车道以及平交道口的设计使用的安全效果。
以某山区公路工程为例,其路线线型与V型峡谷中两侧悬崖相适应。其将路线设计与周边的自然环境景观充分的结合在一起,落实了经济现代化建设与生态环境的和谐统一目标。
对于复杂的山区高速公路路线设计过程,相关人员要充分利用工程所处的地形条件,即将地、水文以及人文等因素,与设计内容结合起来,以提高路线设计建设使用的可持续性目标。这样一来,在视觉角度上,景观资源就能通过诱导视线,来保持线形的连续与均衡性。此外,对于山区高速公路桥梁设计,除了要遵循“安全、经济、适用以及美观”原则外,还应注重桥梁造型美,即形态美、内涵美、主体美、静态美和动感美。此过程,设计人员可供参照的美学法则包括:复杂与简洁、多样与统一、韵律与序列、对比与联想、对称与非对称以及黄金比例等。值得注意的是,在对隧道东门进行路线与景观结合设计过程中,应以简洁为依据,即洞门式,并尽可能采用零开挖进洞的方式,来最大限度的保护工程项目周边的绿色植被与生态环境。此外,还要降低洞门背景的亮度值,以实现既节约照明,又改善行车安全条件的目标。
公路工程的路线设计中的横断面设计,要根据地形条件的实际情况,来提高布置的灵活性。例如,当横断面处在不同宽度的高低路基、中央分隔带以及对向车道布置河道两岸等地形情况,相关是合计人员应通过尽可能减少填挖以及对生态环境的破坏,来使公路与自然环境实现和谐统一目标。
在山区高速公路设计中,山区地形、地质复杂,选线难度大,而大的不良地质灾害对路线方案有决定性的控制和颠覆作用。例如,某高速公路地形条件较差,但其地质条件属于较好的一侧,因此,设计人员采用了高架桥进行展线,即通过避开另一侧滑坡不良地质体,取得良好景观设计效果。
综上所述,路线设计与景观设计的结合作用主要体现了满足人们对工程建设使用的安全稳定需求,其次,将其生产建设对周边环境所带来的污染影响。具体来说,为控制道路工程施工建设给周边生态环境造成的污染问题,相关建设人员应从设计角度出发,即在工程建设的设计阶段,将路线设计与景观设计进行结合,以从源头入手,来最大限度不变,工程项目对所处生态环境造成的影响。事实证明,这是保证道路工程建设使用安全性耐久性的重要课题,研究人员应将其作用于实践,并通过不断完善设计技术,以服务于当前的路网环境快速建设进程。
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U412
C
1008-3383(2017)10-0057-02
2017-08-01
李大明(1986-),男,工程师,研究方向:总体、路线、交通工程及沿线设施。