道路設計與環(huán)境的協(xié)調(diào)

劉 峰

英國F.Gbberd在《Town Design》一書中講：“城市布置,由道路工程師的科學調(diào)查來研究與決定其平面布置一定是好的,沒有合理的道路系統(tǒng),城市是不會令人滿意的?！闭驗槌鞘邪l(fā)展對現(xiàn)代化交通的需求,道路工程科學在城市中的地位越來越重要,道路交通對環(huán)境的巨大影響也更是舉世矚目的問題。

所謂協(xié)調(diào),是指路線設計在滿足該級公路技術指標和線形設計基礎之上,為了在進一步提高公路與周圍環(huán)境和使用效果而進行的藝術加工,使公路成為一項美觀的建筑工程。與環(huán)境協(xié)調(diào),是指公路與大自然爭輝,同時又和諧的使公路成為大自然的一部分,增進行車的安全性和旅游的美感,這就是協(xié)調(diào)設計的宗旨。協(xié)調(diào)設計包括兩個方面：1)利用現(xiàn)存的自然環(huán)境;2)改造環(huán)境。

1 利用現(xiàn)存的自然環(huán)境

這是一條經(jīng)濟合理的途徑。實踐表明平、縱線形的組合必須是在充分與路線所經(jīng)地區(qū)的環(huán)境相配合的基礎上進行的,這個工作首先應從視察和選線定方案時做起。

路線設計應當盡量保持公路周圍地貌,盡量少破壞原地形,天然林木,建筑物等。應充分利用現(xiàn)存的自然風景,如孤山、湖泊、小樹、林苑等,以及人工建筑物,如水壩、橋梁、農(nóng)舍、古跡、碑塔等,使它們與公路巧妙地藝術地融為一體。不配合地形一味追求“標準”而大填大挖對景觀不好。還有一種看法是,認為配合地形是低等級道路的事情,道路等級高,直線長,半徑大就難以和地形相結合,這種看法是欠妥的,等級越高越要注意與地形的配合。在地形平坦的地區(qū)道路以直線構成的線形環(huán)境為主,而丘陵地區(qū)地形起伏,或有山丘,平面、縱面都應適當?shù)呐浜稀?/p>

關于道路與地形的適應還存在一個視覺比例問題,視覺比例反映一個物體對于人或其他一個標準的相互關系。如在鄉(xiāng)村的河谷中,又窄又小并且彎曲的山間小路就不那么顯眼,這種小路不僅密切結合地形,而且因尺寸小而不顯眼。但同樣的河谷中多平道高速公路則顯得十分突出,可能對周圍環(huán)境起控制作用。而寬廣的大平原、大草原中,道路就很容易與風景融為一體。一般認為道路不應支配環(huán)境,而應該把它同景色融為一體。

2 改造現(xiàn)存的設計環(huán)境

可以通過三方面途徑來實現(xiàn)：即線形設計,局部設計和綠化設計。其作用是改善觀瞻以避免沿途色澤單調(diào)。

2.1 線形設計

線形設計即線形本身的平、縱、橫組合匹配和線形與周圍自然環(huán)境的配合。

一條設計成功的道路,無論是平曲線或是豎曲線的線形變化,應該逐漸的、協(xié)調(diào)的發(fā)展,不要出現(xiàn)突變,最好結合考慮平、縱線形的變化,保持平衡,組成良好的立體線形。應當指出的是,在視覺協(xié)調(diào)設計中認為公路的實用視距宜有所限制。在保證有足夠視距的前提下,對駕駛員所能看到的前方公路長度宜有所限制。一般情況下認為駕駛員在任一點所看到的平面線形彎曲個數(shù)不宜超過兩個,而縱面線形的起伏不宜超過三次,這是協(xié)調(diào)設計中可以考慮的問題。

環(huán)境中城市藝術的概念相當成分上取決于人們乘坐不同的交通工具,在不同速度的運動中觀賞到的一種動態(tài)視覺藝術,特別是城市快速道路減少了人們的距離感,并且可以將較遠的建筑物的印象串成一體。

實踐表明,當車速為40 km/h時注意力集中點約在180 m,視角為75°左右;當車速達到95 km/h時,注意力集中點將達540 m,視角范圍為40°左右;當車速增加時,駕駛者的周圍感也隨著車速變化。高速行駛時注意力集中于景象中心,此時視野很窄而形成一種所謂的隧道視,這種隧道視會導致催眠,引起駕駛者諸如瞌睡一類的反應。汽車駕駛者或乘汽車的人在道路上行駛時有時也注意路邊景物,但所注意的景物相對人眼的會轉角速度大于每秒72°時,景物在視網(wǎng)膜上就不能清楚的成像。

運動過程視野的大小隨車速變化,而視野中畫面也隨著道路周圍環(huán)境而變化,路面在駕駛員的視野中的比例也因車速增加而變大。不同速度不同環(huán)境設計,由于不同交通方式產(chǎn)生的速度差異的因素,才能正確的應用到設計中去,才能形成具有當代風格的道路景色。

傍水路線的標高也是值得思考的問題。過高,游人只能遠眺水面而不見近岸水流,沒有親切感;過低,游人會產(chǎn)生被水吞沒的心理,因此路線標高除滿足水位要求外,尚需顧及游人的視線。人們站立時,最佳視角為10°左右。

2.2 局部設計

局部設計與路線定線關系密切。合理的平面和縱坡布置,不僅節(jié)省工程數(shù)量,而且還可以與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。

還應指出的是在有條件的情況下,可通過適當?shù)姆啪忂吰禄驅(qū)⑦吰碌淖兤曼c修飾圓滑等措施,使邊坡接近自然地面形態(tài)。以增加路容的美觀,除妨礙視距的樹木以外,宜少砍伐。路線所經(jīng)過的區(qū)域,視野應具有多樣性,要充分利用最佳的風景特征,以引人入勝,而避免單調(diào)。農(nóng)田、村舍、起伏的山崗、樹木都是常見的景色,這些景色雖不壯觀,卻是美的。道路要和自然融為一體的另一項重要工作,就是要注意土石方工程時對風景造成的破壞,路線設計師應將平面、縱面、橫斷面與環(huán)境一起作為整體設計,要避免隨意取直,大填大挖,施工中要防止任意取土,隨意棄土,并注意對土石方工程的修飾工作,以減少工程對自然環(huán)境的破壞。國外大型的棄土堆或取土坑有時經(jīng)過整修后形成一些新的風景點。棄土堆可以堆成土丘,植樹綠化。集中取土的取土坑,經(jīng)過修整可建池塘,我國國土資源緊張,盡量土石方平衡,修整后取土坑可用作種植水生作物。

此外,合理的設立和布置公路沿線的安全設備和公路標志,不僅能發(fā)揮這些設備和標志的作用,而且也可以起到改善景觀和誘導視覺的良好效果。

安全設備與公路標志隨公路等級的不同而存在較大差異,一般情況下,常見的安全設備有護欄,護柱,護墻等。它們的功能應當是確保行車安全,外觀應當是悅目的。

2.3 綠化設計

公路兩側在不影響視線的情況下應大力進行綠化,以穩(wěn)定路基,美化路容,減少噪聲,增加行車安全和積累木材資源。在坡上植草皮,可防止沖刷,保衛(wèi)邊坡,也可以起到與原自然地面過渡緩沖的作用。公路綠化應作為公路設計、施工、驗收的內(nèi)容之一。

道路兩側邊溝的外側植物是公路最早的造景方式,是改善環(huán)境最有效的方法。在平原地區(qū),由于地形毫無特征,植樹后樹木挺拔地生長在道路兩側,則大大克服了由于地形造成的路線單調(diào)感,沿道路兩側遇到路線線形一致的綠化都可以加強線形特征,增加道路的方向性。在一些平面彎道、道路交叉與凸形豎曲線的頂部,高大的綠化均有可能對視線誘導有良好的作用,從而增加行車的安全性。應注意利用地形設中間帶,如能隨地形特點將道路設計為兩個單向行車道,就可能既安全,又美觀。

在經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,道路交通的發(fā)展也是日新月異的,但是環(huán)境與交通不協(xié)調(diào)卻嚴重影響了社會的進步。在新世紀,我們要運用我們的聰明才智,設計出與自然相協(xié)調(diào),既美觀又安全的道路,挖掘我們的創(chuàng)新意識,建設有社會主義特色的交通事業(yè)。

[1]熊廣忠.城市道路美學——城市道路景觀與環(huán)境設計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,1990.

[2]張亞林.公路工程[M].北京：人民交通出版社,1987.

[3]李宇峙.公路工程概論[M].武漢：華中理工大學出版社,1995.

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