工程建设中公路线形设计与景观环境协调设计的探索

３／２００６（总第５７期）　电力标准化与技术经济　工程建设中公路线形设计与景观环境　协调设计的探索　Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｈａｒｍｏｎｙ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｒｏａｄ　ｌｉｎｅａｒｉｔｙ　ａｎｄ　ｓｉｇｈｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．　周其祥　（铁道第四勘察设计院，武汉４３００６３）　【摘要】　从公路线形与景观环境协调配合的角度出发，阐述了水电厂公路设计，公路　的平、纵线形设计，平、纵线形组合设计，使水电厂公路线形达到内部协调性　和外部融合性的统一，并提出了公路线形与景观协调设计的原则。　【关键词】　公路线形　景观环境协调性　融合性　公路建设与环境协调是公路发展中的重要　课题之一，水电厂建设中环境保护是一项十分重　境达到整齐、统一，融人周围的环境，因而对公路　建设提出了公路线形与景观环境协调方面的设　计与要求。　要的设计内容，一方面水电建设施工对公路交通　的需要更加迫切；另一方面，环保意识的提高，对　公路使用功能也发生了观念上的改变，不仅要求　公路能够快捷安全，而且更加注重公路的舒适、　１　公路线形与景观设计的原则　公路景观设计就是关于公路环境协调的问　Ｃ２一Ｃ６　美观及公路与周围环境的和谐性，使水电厂的环　Ｄ１５＝Ａ１一Ａ５，＝Ｂ１，一Ｂ５　—＝＝Ｏ．５×［（Ａ１一Ａ５，）＋（Ｂ１，一Ｂ５）］　Ｏ．５×［Ａ１一（Ａ５一△Ｌ）＋（Ｂ　一△Ｌ）一Ｂ５］　Ｏ．５×［Ａ１一Ａ５＋△Ｌ＋Ｂ１一△Ｌ—Ｂ５］　Ｏ．５×［Ａ１一Ａ５＋Ｂ１一Ｂ５］　０．５×［（Ａ１＋Ｂ１）一（Ａ５＋Ｂ５）］　０．５×（Ａ１＋Ｂ１）一０，５×（Ａ５＋Ｂ５）　Ｃ１一Ｃ５　３　—直径上的瓢偏值为：　Ｃ３一Ｃ７　＝Ｄ３７＝０．５×（Ａ３＋Ｂ３）一０．５×（Ａ７＋Ｂ７）　＝＝＝４—８直径上的瓢偏值为：　Ｄ４８＝０．５×（Ａ４＋Ｂ４）一０．５×（Ａ８＋Ｂ８）　—＝＝＝Ｃ４一Ｃ８　＝其中绝对值最大者就是该端面的瓢偏值。　上面的公式可以用文字表述如下：　若Ｄ　＞０，则ｌ点比５点高；若Ｄ　＜０，则　１点比５点低。　用同样的方法可以推出：　先算出两表在被测端面同一位置读数的平均　值，然后求出直径相对的两平均值之差，即为端面在　该直径上的瓢偏值，依次求出各直径上的瓢偏值，其　中绝对值最大者就是该端面的瓢偏值。　口　２Ｉ　２＿＿６直径上的瓢偏值为：　Ｄ２６＝０．５×（Ａ２＋Ｂ２）一０．５×（Ａ６＋Ｂ６）　—维普资讯 http://www.cqvip.com

Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐ０ｗｅｒ　Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ＆Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏｓｔ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　３／２００６（总第５７期）　题，它不同于一般城市道路的景观设计。公路景　观的特点是强调公路不破坏自然并点缀自然，使　公路成为自然环境整体的一部分并与自然融为　一体。　公路线形与景观设计应遵循以下原则：　１）路线要有优美的三维空间外观，要求线形　流畅，具有韵律，并且具有连续性；　２）路线要和地形融为一体；　３）充分利用风景资源，视野要多样性；　４）充分利用现有环境，减少施工对环境的破　坏，施工痕迹要注意修饰，并适当恢复其自然　外观。　以上可以归纳为两个方面，即路线自身的协　调和路线与环境的协调，其关系如下：　公路平面或纵面的配合　公路平面与纵面的配合　公路线形的视觉连续性　公路线形与环境的配合　公路线形与有关环境　因素的配合　道路绿化、色彩　２公路线形的内部协调性　公路的线形设计要综合考虑到车辆运行的　方式和特性以及驾驶人员经历这一运行方式时　的真实感受。符合技术规范要求是基本前提，同　时要使公路适应地形地貌及自然条件，与周围环　境融为一体。公路景观一方面体现在由水平和　竖向组合而成的空间线形连续、协调，令人视觉　舒适，更好地满足动态中人和车的需求；另一方　面体现在公路沿线风景呈现在人们眼前的是一　幅幅图像式的动态画面，这些动态画面与公路结　构本身、沿线自然环境和人工环境应完美地融合　在一起，水电厂大部分处于高山地区，环境优美，　公路的设计即要考虑到施工期间的方便，更要考　虑工程建成后开发旅游以及环境整治的需要。　２．１公路项目的规划设计　在项目的规划设计阶段考虑好工程环保方　案和措施至关重要，首先要提高项目规划决策人　员、勘察设计人员的环保意识，认真学习国家有　关环保的政策法规，其次，在认真做好沿线自然　环境资料收集调查工作的基础上，以科学态度进　２２　公与协　行工程环境影响评估，路景调　线观设　做好环保设计工作。　对于工程方案，除了要考虑自然地理、交通　形环计　境　功能、工程技术标准外，还要结合自然价值、社会　，●●●Ｉ●Ｊ‘、●●●ｌ　价值和美学价值来综合考虑公路的用地，内　外　部　部　使路线　规划有利于环保。协　融　凋　　合　１）保护土地、水体、空气和生物资源，珍惜现　性　性　有资源价值。合理产生新的生产用地，保护和增　强现有的土地利用。　２）路线应与城镇规划相协调，促进城镇更新　及改善环境。一方面尽量减少项目与城镇规划　相干扰，又要有利于城镇的发展；另一方面又要　方便车辆进出城镇，尽量保持项目与城镇的合理　间距——“靠而不近，离而不远”。　３）避开环境敏感性区域。如学校、工厂、医　院、名胜古迹、自然保护区、湿地和鸟类栖息地、　精密仪器基地和军事设施等等。　２．２公路的平、纵、横面线形设计　２．２．１平面线形　在满足技术规范要求的前提下采用较低技　术指标是使路线顺应地形的一个好办法，多采用　各种类型的曲线也会取得较好的效果。　考虑景观和司乘人员的感觉，在平面布线　时，应尽量避免出现以下情况：　１）路线出现过小的方向变化。这样会使司　乘人员看到的是不太流畅的线形，而且极小的横　向位移也会在驾驶人员面前呈现错乱的景观。　２）两直线路段问夹有短的平曲线。这会导　致道路出现扭折状态，可以通过采用较大半径的　平面曲线来加以改善。　３）在方向相反的两条平面曲线之间安插短　距离直线路段，会使驾驶人员有公路发生扭曲的　感觉，可以用一对缓和曲线来代替短距离直线路　段加以解决。　４）在同方向的平曲线问安插短距离直线路　段。这可能会使公路产生一种看上去不舒适的　效果，可以采用一条圆曲线或缓和曲线来替代短　距离直线路段。　５）出现不均衡的布线形式。平面布线时，一　连串的反向曲线可能会创造出一条令人赏心悦　目又使驾驶人员倍感舒适的公路线形，合理的情　况下用平曲线来代替直线。　２．２．２纵面线形　合理设置纵坡和竖曲线使纵面线顺应地形　维普资讯 http://www.cqvip.com

３／２００６（总第５７期）　成渐变、顺滑的纵坡线，避免大填大挖。深开挖　路段要多考虑隧道方案，可避免山体开挖，保护　森林植被和水土资源。许多山谷不仅是流水，而　且是大气流通的通道，可考虑选择桥梁方案来代　替高路堤，这样可避免阻碍大气流通，不会威胁　到冷温植物的生长。　电力标准化与技术经济　１）一般情况下，应避免长的平面直线与纵面　直线的组合。这种线形单调、枯燥，在行车过程　中视景无变化，容易使司机产生疲劳和超车频　繁，为行车事故留下隐患。　为调节单调的视觉，增进视线诱导，设计时　可通过划行车道线、标志、绿化，注意与路旁建筑　设施配合等方法来弥补。　２）尽量做到平曲线与竖曲线对应，平曲线包　经验表明，在纵断面布线设计时，以下情况　应予避免：　１）两坡道之间出现短的竖曲线段。过短的　凸形竖曲线不能保证视线的连续性，而过短的凹　形竖曲线会使公路产生扭曲感。　２）两凸形竖曲线或凹形竖曲线之间采用短　切线。这样会使公路看起来非常不舒畅。　３）一条水平路段或坡道中含有一段短而浅　的凹形竖曲线或凸形竖曲线。这都会使驾驶人　员觉得路面变窄了，从而导致视线不连贯。　４）在水平路段或坡道上出现反向竖曲线。　导致路面从视野中消失后又重新出现，而使视线　不连贯。　５）布设一连串凸形竖曲线和凹形竖曲线形　成阶梯式公路，车辆行驶时可见到两个坡顶。这　样会形成一条极不舒适的视线，理想的解决方法　是采用一连串调整好的、比例得当的竖曲线。　２、２．３边坡设计　在确保稳定的情况下，边坡的形状要尽可能　与周围的景观协调，并用植物进行绿化（可结合　各种土工防护结构和其它绿化基础工程综合实　施）处理，坡脚、坡顶、坡面相交处等处的棱角要　进行弧形整饰，可产生自然美又可防风蚀。　以上均从二维线型角度考虑对公路设计的　要求。　２、３线形的组合设计　线形组合设计，就是在平面和纵面线形及横　断面初步确定的基础上，用公路透视图或模型法　进行视觉分析，研究如何满足视觉和心理方面的　连续、舒适，与周围环境的协调等，再对平、纵面　线形进行修改，使平、纵面线形合理地组合起来，　使之成为连续、圆滑、顺适美观的空间曲线，从而　达到行车安全、快捷、舒适、经济的要求。　对公路透视图进行分析、研究，是检验公路　立体线形是否舒顺的有效方法。通过对公路透　视图进行视觉分析，我们在平、纵线形组合时应　注意以下几点：　竖曲线能获得行驶安全及平顺优美的线形。　３）平、竖曲线线形几何要素要大体平衡、匀　称、协调。不要将过缓与过急、过长与过短的的　平竖曲线组合在一起，否则容易使司机失去顺适　感。组合时，平竖曲线半径之比以１：（２０～１０）　为宜，这样可以在视觉上获得良好的效果。　４）平、竖曲线组合时，凸型竖曲线的顶部与　凹型竖曲线的底部，不得与反向平曲线的拐点重　合；直线上的纵面线形应避免出现驼峰、暗凹、跳　跃等使驾驶员视觉中断的线形；直线段内，不宜　插入短的竖曲线；小半径竖曲线不宜与缓和曲线　相互重叠；避免平面转角小于７。的平曲线与坡度　角较大的凹型竖曲线的组合，这种平纵组合外观　差，平面线形有折点现象。　平、纵线形的组合设计和视觉连续性的要求　体现了公路三维及四维设计特点。　３公路线形的外部融合性　３．１公路线形与自然环境的协调　公路与自然环境相协调，这里有两方面的含　义：一是使公路建成后不破坏周围环境的自然　美；二是公路布线注意合理利用和改造环境，使　行车有较好的景观。　从美学的观点出发，为使公路与自然环境相　协调，应注意以下几个问题：　１）应尽可能少破坏公路周围的地形、地貌、　天然树木、建筑物等，布线应尽量避开大型建筑　物、现有城镇、民居、高山、深谷等，避免大填大　挖，设计出与地形和环境相适应的、顺其地面的　优美线形。　２）应充分利用自然风景如孤山、湖泊、大树　或人工建筑物如水坝、桥梁、农舍或路旁设置一　些设施等，以消除景观单调感，使公路与大自然　融为一体。　２３　维普资讯 http://www.cqvip.com

Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ＆Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏｓｔ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　３／２００６（总第５７期）　３）靠近水域的公路，应注意保留沿岸的绿　出无限的韵律美和色彩美，为公路使用者提供　畅、洁、绿、美的交通环境。　化，并使其与水域有适当的空间，并注意通过细　节处理在公路上能眺望一定的水域景观。公路　傍弯曲溪流时，应注意景观图象效果，路线可借　助于适当的曲线来适应这样的景观，同时应注意　４　结束语　水电厂公路设计是公路景观建设中极其重　要的一个方面，应贯穿于公路规划与设计的全过　程，创造一个线形流畅、平顺、富有韵律与节奏　保持现有植物的生长情况。　４）公路应尽量避免直穿大片林区，必须穿过　时，应优先布设成曲线，以保持自然景观的连续。　公路标高应接近地面，尽量避免作高路堤或深　堑，将林区的损失减少到最低程度。　３．２公路绿化　感，且不论从路内到路外都有优美形象的公路。　参考文献　ｗ．杜尔特著，景天然译．联邦德国道路设　公路在注重自身线形优美的同时，结合所经　地区的自然特征和风格，充分利用周围环境的风　景资源来实施沿线绿化，将使司乘人员在行车过　程中增加情趣，减少疲劳。　ｒ●Ｌ　ｒ●ｊ］Ｊ计［Ｍ］．北京：人民交通出版社，１９８７．　］Ｉｌ　２　张廷楷，张金水．道路勘测设计．上海：同　３　４　５　６　］Ｊ］Ｊ　　ｒ●Ｌ　ｒ●Ｌ　公路通过种植花草树木形成一条绿色走廊，　济大学出版社，１９９６．１０　公路路线设计规范ＪＴＪ０１１—９４．北京：人民　能更好地使人工构造物融合于自然环境中，达到　视觉上的和谐、舒适、优美。树木是道路上主要　交通出版社　的垂直要素，对视觉有明显影响，因此，公路两侧　的绿化植栽要与路线的平、纵线形，横断面状况　保持一致，这不仅诱导了视线，充分展现了公路　线形曲直、起伏的动态特征，也强调了公路的延　［美］Ｉ．Ｌ麦克哈格．设计结合自然．北　京：中国建筑工业出版社，１９９２．　水电水利工程施工总布置设计导则５１９２—２０Ｏ４　ＤＩＭＴ　伸与空间的延伸，增强了路线流畅的美感。同　时，在树木选择，植被高低层次、间距、色调搭配　水电水利工程施工交通设计导则ＤＩＭＴ　５ｌ３４—２００ｌ　口　以及修剪形态上作精心设计，将使公路绿化体现　ｉ　｜　薯鼍　。　０　≯　。　。誉｜　ｔ　砖≯　譬．　算　，薯　．零毽　｜　羹置　：　尊０　：誊鼻　，冀蕾　藏鼻　。鬻，　每　ｇ　Ｉ　蔓　舞　簿　ｊ　舅　≮　≯　：　÷　；簪　为０　榕≥　准　嚣誓童｜　摹　辩　≥馈　裁　ｃ专嚣　誉　≯　蓐　螽稿　毒　ｊ　跨霹‘　骞一　枣　每　★７月７日至９日，电力行业水电站金属结　构及启闭机标准化技术委员会在南京组织召开　相关行业标准承担单位的代表共２０７人参加了会　议。会上，建设部标准定额司杨榕副司长等针对　国家工程建设领域的现状与发展作了专题报告，　并对工程建设标准的编写进行了讲座。　★７月１８日，中电联会同中国机械联合会向　电力行业标准《水工钢结构防腐蚀技术规程》送　审稿审查会，会议由标委会秘书长、中国水电顾　问集团公司龚建新教授主持。会议通过了审查，　并对电力行业首次制定此项标准给予充分肯定。　★７月１３日，国家发展和改革委员会在京召　国家质量监督检验检疫总局提出修订《蒸汽锅炉　安全技术监察规程》的建议报告（中电联标准　［２００６］９２号）。　★７月２４日至８月４日，由标准化中心和中　国设备监理协会联合举办的电力行业设备监理　系统理论知识培训班在华北电力大学（北京）召　开行业标准化工作座谈会，会上通报了现阶段行　业标准的情况并对下一步工作进行部署，同时对　行业标准化“十一五”规划的征求意见稿进行了　讨论。　★７月ｌ３、１４日，建设部标准定额司在京召　开，来自电力行业有关企业的代表８０余人参加了　学习。　开工业领域工程建设标准规范工作会议，来自各　２４