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浅析高速公路绿化与景观设计
浅析高速公路绿化与景观设计
力学与建筑工程学院土木08-3班梁孟孟
摘要:
随着我国高速公路建设的快速发展,一方面,高速公路的建设促进了社会经济的增长;但另一方面也影响甚至破坏了沿线的生态环境和自然景观。
近年来,随着人们生态环保意识的增强和审美能力的提高,以及行车安全的的要求,高速公路沿线的绿化以及美观设计逐渐引起人们的重视。
因此,研究公路美观设计具有重要的现实意义和迫切性。
在保证高速公路安全、快速、舒适、经济等使用功能顺利实现的前提下,应该实现公路与美观的协调统一。
本文系统地分析了高速公路景观空间层次和景观元素,并对如何进行高速公路景观规划设计、景观形态设计、景观色彩设计和绿化景观设计进行了探讨,以探求合理的高速公路景观设计方法。
关键词:
高速公路;沿线绿化;植物设计;景观元素;生态
公路是社会经济发展的必然产物,它伴随着汽车工业的发展和整个社会的发展而发展。
自上世纪八、九十年代以来,随着我国国民经济的发展,我国公路交通事业进入了革命性的发展阶段,公路网总规模和整体技术水平都有较大提高,无论里程还是等级都有了前所未有的突破。
截至2007年底我国公路通车总里程达357.3万公里,其中高速公路5.36万公里。
在未来20年里,我国规划建成“五纵七横”国道主干线,提高公路交通运输能力是中国交通发展战略的主要内容之一。
与此同时,公路建设对环境和景观的影响问题也日益突出,随着经济的发展、社会的进步、生活水平的提高,人们的生态环保意识不断加强,审美能力不断提高,人们对公路的美观性设计有了新的认识和要求,因此,公路沿线环境的绿化、美化、景观设计工作日渐重要。
相对于发达国家而言,我国的公路的美观性设计与国外先进水平还存在较大差距,国外公路美观设计已经经历了三个阶段,而我国的公路美观设计和生态环境保护研究才刚刚起步,在有些地方还未能引起足够的重视。
高速公路的兴建是一个系统工程,它要占用大量的土地,并影响天然的植被、地形、水系等,特别是在公路营运期间车辆排放的尾气、扬尘、废水以及产生的噪声、振动,将会给生态环境带来长期的不利影响,这一点已逐步被主管部门、建设部门和设计单位意识到,为此建立了高速公路环境影响评价体系,开展环保设计,采取相应的环保措施,使其对环境的负面影响得到有效的控制。
高速公路的建设,除了进行功能、环保设计外,还应进行景观设计。
1高速公路景观设计原理
公路美观性设计的目的就是力争使自然景观与道路工程结构物达到完美和谐的统一,建立起新的、完整的道路景观系统,并从使用者的视觉、心理出发,研究道路的功能、美观、及经济的一致性,使道路线形及沿线设施与沿途空间景观环境相协调。
一条精心设计的公路,应该与周围的自然景观和谐一致,充分利用地形和自然景观,包括一些当地最好的代表植物,使其融入自然,并且在可能的情况下,凭借独到的设计和上乘的品质,使其成为一个旅游观赏景区。
1.1高速公路景观设计理论
1.1.1视觉理论
道路景观环境的美学是视觉的艺术,眼睛是人类的视觉器官,人们用眼睛观察世界,接受外界事物,在眼内形成物象,通过大脑皮质而产生视觉。
视觉,不仅能使我认识外界事物的大小,而且可以判断物体的起伏、颜色、位置和运动情况,在道路上的活动,视觉可以使我们获得大约80%以上的周围环境信息,现代道路景观是一种动态的系统,动是它的特点,传统的对道路景观或城市道路景观的论述,从静态的视觉概念讨论很多,而在现实中道路上的车辆时运动的,应更加看重观察者以不同的运动速度,通过在道路上有方向性和连续性的活动,观察到的道路环境印象。
因此,需要对乘坐不同交通工具,以不同速度运动的人的视觉特性加以分析和研究,并从中找出规律性的东西,以此作为对道路景观与环境设计的一种依据。
1.1.2色彩理论
色彩可为景观环境增添无穷的魅力与光彩,同样的,色彩在道路路体景观中也发挥着重要的作用。
道路路体景观若仅有单调、乏味的水泥灰,只能给一种毫无生气之感。
而沿途色彩丰富的景象,可使人感到舒适、愉悦。
色彩是道路路体景观中的重要影响因素,在道路路体景观中合理的使用、搭配色彩,可以增加道路的美观性,有效的防止和减少交通事故的发生。
在道路路体景观设计时,应利用色彩明暗、冷暖、胀缩、进退感等特点来改善局部的不良状况。
色彩对人们的心理活动和精神状态影响很大,而人们的心理活动和精神状态又与人们随之而采取的行动息息相关。
为实现道路交通的安全和舒适,在道路、交通标志、植被等道路景观的设计中应重视色觉心理的影响,趋利避害,为社会营造一个安全、舒适、美观的道路交通环境。
1.1.3美学理论
道路路体景观的创造,在具备功能性、实用性的同时,也应具有观赏性、艺术性。
因此道路景观所表现的线条、形体、色彩、材质等,在时间空间上的排列组合,应该给人以美的感觉。
道路路体景观的观赏者多处于高速行驶状态,在这一状态下景观主体(人)对景观客体(道路与沿线景物景色)的认识只能是整体概貌与轮廓特征。
因此,就高速道路路体植物景观本身而言,应力求做到边坡、分车带等绿化景观具有连续性、平滑性、自然且通视效果好,与环境景观要素兼容、协调。
沿途景观给旅行者的印象应力求轮廓清晰、醒目、色彩协调、风格统一。
道路线形评价的主要指标为:
安全性、舒适性、迅速性、经济性。
道路在满足规定的技术指标与经济要求下,路线的布设不应单纯满足于几何位置的布局,还需要研究司机的视觉分析及景观地形的规律,特别是司机的心理及司机对前面路线的正确预估,使路线具有令人心情舒畅的感觉。
线形组合设计,应在平面和纵面线形及横断面初步确定的基础上,研究如何满足视觉和心理方面的连续、舒适,使道路线性与周围环境协调等,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、舒适、快捷、经济、美观的要求。
1.2高速公路景观规划设计
1.2.1借景
高速公路线形设计时,在满足“平、直、缓”的同时,应避开风景名胜区和其它历史古迹,以保护现有的自然景观、人文景观和生态环境,同时合理借用这些自然景观和人文景观,将其引入到高速公路景观空间中来,或将高速公路的节点延伸到景区当中,如宁杭高速公路宜兴太湖服务区设计时借用太湖风景,主体建筑远离公路,依湖而建,变成了宁静的观赏太湖秀丽景色的好去处;南京东芦山服务区借用山势建在山腰之间,司乘人员可尽情享受登高远望的惬意,把山水美景尽收眼底,消除旅途的疲劳。
并在建设中和地方政府协调,将道路红线以外的山体和农田纳入整体规划,将其借入到道路景观中来,如宁杭生态大道沿线500米范围内的采石场都全部关停,并进行了封山育林,全面对荒山秃岭、采石塘口进行绿化美化、恢复植被。
同时,结合农业产业结构调整,大面积种植经济林带和发展生态观光农业,使其两侧形成了一幅绵延的画卷。
1.2.3形成有序的景观序列
高速公路线形选定后,根据两侧的地形、地貌、地质、水文等条件和服务区设置要求(一般50公里设置一个)合理地设计景观节点,形成有序的景观序列。
其景观序列形式为起景(入口)——廊道——节点(服务区、小型互通)——廊道——高潮(大型互通或风景名胜区)——廊道——结局(出口),具有较强的节奏感,各个节点形似镶嵌在景观廊道上的珍珠,达到引人入胜的效果。
1.3高速公路景观形态设计
1.3.1沿路带状景观
廊道空间上人们是在快速移动中感受物体,瞬间一逝而过,根据人的视觉感受活动特征,只有这种物体不断重复,才能给人产生印象。
因此,廊道空间景观通过其景观元素(绿化、防护栏、反光器等)有规律的重复形成带状景观形态,产生较强的封闭性和导向性,同时也具有一定的韵律感。
1.3.2节点景观斑块
互通节点是公路景观设计中场地最大、立地条件最好、景观设置可塑性最强的部位,其景观形态为斑块。
骨架部分由直线和流线道路围合而成,直线是交叉干道的主线形,一般位于立交的底部,流线是两条或多条分流路线的连接道路,具有与其它干道相适应的立体特点。
此处车速减缓,相对廊道来说感受时间增长,且可以居高临下,其景观构图可以草坪、小灌木、大灌木等元素为主,其图案有完全模纹式、模纹式和自然式的结合式、自然式等,具有较强的艺术性。
1.3.3景观元素形态设计。
高速公路路面的引导、隔离、防护设施具有较强的安全性要求,其形态、尺寸有严格的控制标准,而两侧的雕塑、壁画、浮雕等有较大的自由创作空间。
壁画一般附着在两侧的边坡上,并且提供快速前进的乘客观赏,其图案应用夸张的手法,扩大尺度并沿前进方向伸展。
雕塑一般设置在节点空间,不可能象其它元素不断重复,要使其能给司乘人员留下深刻印象,必须有较大的体量,其高度在15—20米之间,并用抽象的体块进行构图,不宜精雕细琢。
1.4高速公路景观色彩设计
高速公路景观不同于城市景观,其组成要素和界面以自然因素为主,人工因素为辅,是大地景观不可分割的组成部分。
除了路面的黑色外,其它色调以绿色为主,如路面上的里程牌、指示牌、防护栏等均为绿色,与大自然色彩统一协调。
但为了丰富道路景观,消除司乘人员的疲劳,可以点缀其它色彩。
如服务区建筑、雕塑敷上红色后,“万绿丛中一点红”,活跃了景观气氛。
横跨路面的桥涵也可以敷上与绿色协调的冷色调,如蛋清色、浅灰色等。
边坡上的壁画因为色块面积大更是满目画卷、洋洋大观,给司乘人员带来视觉享受,提升道路形象。
公路美观不同于单纯的造型艺术和观赏性景观,为满足交通运输的功能,有其自身的形态功能和组成结构,同时公路美观还包含一定的社会、文化、地域等涵义。
因此,公路景观既具有其功能性、实用性,又要具有观赏艺术性,同时还对沿线生态环境和自然景观产生影响。
1、在进行公路美观性设计时,要构建系统、完整的公路景观设计体系,需要一个多层次的体系框架来引导公路景观设计,还要兼顾以人为本和尊重自然两个方面,并在此理念的引领下确定设计方案阶段的具体设计原则和方法。
2、公路线形设计要注意公路线形自身的协调,公路线形平、纵、横各指标之间必须有良好的配合,以使它具有优美的三维空间外观,做到线形平顺、流畅。
行车舒适感好.并且具有连续性、良好的视线诱导与可预知性。
另外公路线形要与其沿线环境和自然景观相协调。
要抓住地形特征,充分利用地形,避免对地形的任意切割,使路线与地形有机结合起来。
3、公路景观绿化设计要统一布局,合理搭配,利用绿化美化功能,改善路容路貌,优化行车环境,提高公路服务功能,发挥其综合效益。
不同区域的绿化设计,其设计的要求、内容以及植物品种的选择也应有所区别。
4、公路构造物以及交通工程设施的美观性设计应在充分考虑安全性的前提下,采用公路景观设计原理和方法,使其与周围环境有良好的协调性,使人赏心悦目。
2高速公路沿线绿化
2.1高速公路绿化的设计原则和绿化目标
2.1.1高速公路绿化设汁原则
高速公路的绿化设计要适应高速公路的整体需要,符合小气候的特殊性以及“高速”、“安全”的要求。
绿化是高速公路设施的组成部分.绿化必须充分考虑现有行车要求、交通安全、环境状况、自然条件及道路养护维修等问题。
因此,在高速公路绿化时要遵守下列基本原则:
(1)为高速公路的运营服务,保障车辆在高速运行下的交通安全。
由重点到一般,优先抓好距城市较近公路主干道、互通式立交桥的景观建设。
(2)绿化考虑通行问题,留出足够的安全距离,保证视野良好、开阔。
(3)绿化模式应注意防护功能与观赏性相结合,以立交桥出入口为景点绿化,干道实行普遍绿化,不让土地裸露。
(4)绿化建设应考虑背景条件,要同绿化带外侧毗邻的现有农田防护林、果树经济林、村屯绿化等建设相结合,做到防护、绿化、美化和谐统一。
(5)增加生物多样性。
在栽植乡土树种的同时,大力引种具有美化、经济、高效、适用等多用途、多目标、多功能树种,绿化植物的选择、配置充分考虑自然条件,做到因地制宜。
(6)坚持公路绿化与防护功能并重原则和可持续发展的原则。
要使绿化见效快,寿命长,景观富于变化,与道路设施功能紧密结合,通过绿化加强设施功能的发挥,方便道路设施的养护维修,充分考虑机械化作业的操作。
2.1.2高速公路绿化目标
在对公路的环境现状综合分析、评价和解析的基础上,根据公路的性质、功能以及绿化立地条件,结合公路的建设布局,通过对各种绿化设计模式综合平衡与汇总,考虑预计可能投入的资金情况,根据绿化环境、防护功能及景观观赏等综合效益和谐统一的需要,绿化目标为:
(1)多功能生态绿化体系
在公路两侧、互通立交区及服务区全面实现绿化,建设多功能景观观赏性防护林。
建成以道路出入口、立交桥和服务区各具特色的园林绿化景点;道路普遍绿化为重点的多功能、多层次、多观赏效果的生态绿化体系。
(2)多物种防护绿化体系
在绿化工程中丰富生物多样性,做到乔、灌、草合理配置,增强绿化植物种类。
注重绿化层次、季相变化和动观效果,讲究“节奏”与“韵律”,突破一条路两行树的呆板模式。
通过种植高大乔木与周边毗邻的农田防护林、居民区绿化等有机结合形成的防护林带降低风速,有效地减少风沙危害,提高公路的能见度,保持路面清洁。
发挥植物净化空气的功能,减少车辆尾气对环境的污染,防止有害气体向周边扩散。
2.2高速公路绿化布局
高速公路总体布局一般呈带状分布,绿化工程要根据公路现状及特点,结合自然条件、立地条件和绿化目标,将不同层次的绿化单元有机地衔接起来,构建丰富多彩的绿化模式,最大限度地拓展绿化空间,提高绿化覆盖度,增强防护性和绿化观赏性。
2.2.1绿化工程的水平布局和垂直布局
绿化工程水平布局采用点(互通式立交桥、服务区)、线(公路主干道)相结合的形式。
通过园林绿化方式将各互通式立交桥、服务区、道路出入口进行景点式绿化,与公路主干道沿线多功能防护林的绿化有机地连接起来,使整条公路形成多功能、多色彩的绿化布局形式。
在垂直层面布局上,根据绿化物种的特征,乔、灌、草相结合,突出表现空间层次结构。
主干道绿化要根据绿化空间,合理配置植物株行距,以高大乔木做骨干构成绿化骨架和基调,使其挺拔雄伟,四季有绿,并配以花灌木形成垂直层面布局。
2.2.2立交桥景点绿化布局
立交桥景点绿化,以其建筑形式和体现地方特色以及风土人情和文化内涵为指导思想,进行绿化布局。
配置采用自然式和规则式相结合的方式,以针叶树作基调,用色彩丰富,造型别致的花灌木做成寓意深刻和突出地方特点的各种图案。
在树种配置上,采用多组团,大色块,流线型的自然式,铺以大面积开朗明快的草坪作衬托。
树木配置高矮相问,错落有致,层次分明,体现气魄,对立交桥的建筑艺术起到美化和烘托的作用。
2.2.3植物优化结构布局
绿化工程的设计与布局中,植物材料是极其重要的素材。
植物除能作为设计的构成因素外,还可通过造型、色彩使环境充满生机和美感。
因此在绿化植物的选择上,首先应根据立地条件,结合植物生物学特性、栽植技术、经营管理方式、病虫害防治以及景观的装饰作用,正确选择植物材料,优化物种的配置,为树木的培育与养护管理创造最合理的条件。
根据高速公路区域的自然条件和绿化建设的要求,在充分利用现有乡土植物的基础上,丰富植物多样性。
可选择乔木、灌木、草本植物、草本花卉,针叶树,阔叶树等树种,这些物种都各有独特的色彩、风韵、芳香、听声(松涛)的特点,而且这些特点又能随季节及树龄的变化而丰富发展,呈连续变化的动态效果。
在植物种类的配置上,要考虑季相的变化,配置一些常绿的树种,达到春季梢头嫩绿、花团锦簇;夏季绿树成荫,浓影覆地;秋季色彩斑斓、果实累累;冬季松柏翠绿.白雪挂仗的绿化效果。
2.2.4中央分隔带绿化布局
高速公路中央分隔带绿化要保证道路功能所规定的视距、建筑界限,并要通视良好。
中央分隔带绿化,在夜间能起到防眩屏障的作用,既节省了防眩网的安装费用,又增加高速公路的绿化面积。
根据车灯位置及扩散角度,中央分隔带树的高度一般控制在1.5米即可,过高会妨碍驾驶人员观察对方车辆的行驶情况,过矮难以遮掩会车灯光,失去防眩的作用。
防眩树通常选用灌木树带,伴随桧柏点缀,色调调配有深浅不同绿色,保证了冬季也有绿可观,无萧瑟之感。
随着我国高速公路里程的快速增加,作为高速公路设施组成部分的高速公路绿化工程,显得尤其重要。
作为高速公路的建设者和管理者,我们有责任使我国的高速公路两侧到处可以看到苍松翠柏挺立,奇花异草争鲜斗艳,乔木、灌木、草坪与大自然融为一体,给人以清新秀丽,心旷神怡的感觉。
2.3高速公路绿化模式及植物选择
通过对高速公路沿线生态及地形特点的分析研究,提出了绿化模式、植物选择以及生态保护措施,从而提高高速公路“绿化通道”的生态、社会及景观效益。
2.3.1高速公路绿化选用模式
中央分隔带绿化兼起防眩、诱导视线和景观调节的功能。
可采用单株等距式栽植,在相邻两株乔木之间种植单行常绿灌木,路缘内侧交错种植花卉,其它裸土面播种混合草种,乔、灌、花、草的搭配,体现出层次感,达到调节枯燥乏味的行车环境的目的。
边坡上部主要考虑花草和常绿灌木,平台可适当种植乔木,石质码砌边坡底部种植攀藤植物,水沟两侧可植一行乔木。
低路堤统一采用常绿树种,高路堤可适当选用落叶速生树种。
对边坡开口线进行圆弧化设计,路堑边坡采用自然式种植。
在满足交通功能的前提下,结合每个互通区所在地的历史文化和周边环境,因势布景。
突出骨干树种及当地自然和人文地域特色,以自然式种植形成植物群落、植物组团。
当然,也可考虑移植高大的当地树木,形成互通标志。
在公路用地范围内,排水沟两侧栽植高大乔木,形成垂直方向上的植物景观效果。
取、弃土场,可结合周围的植被情况,进行绿化。
服务区绿化应考虑各个部位的功能要求,因地制宜地进行。
停车场可适当栽植高大乔木,形成一定的绿荫;建筑群和广场,可通过庭园式手法建设花坛,进行美化,营造舒适宜人、轻松活泼的休闲环境。
2.3.2高速公路绿化植物应用
植物应充分考虑植物自身的生态特性、生理特征,结合周边环境及高速公路的特点进行选用。
中央隔离带绿化是整个高速公路绿化设计中的关键,因为此处污染极其严重,土层极浅而瘠薄,无充足水分,地温、气温变化较大,植物的生长环境恶劣,故对植物种类要求也就十分苛刻。
一般选择抗逆性、抗病虫害力强,易植、易成活、易修剪、见效快、自身污染小,且不影响交通安全的植物。
同时,还需根据植物的季节变化,选择丰富多彩、姿态优美者。
边坡绿化的主要目的是固土护坡、防止冲刷。
一般选择耐寒、耐旱、耐高温、抗污染、抗病虫害、易生长、耐瘠薄、根系发达、覆盖度好、易于成活、便于管理,同时兼顾景观效果的草本或木本植物。
互通区,立交绿化一般面积较大,且与别处相比小气候条件明显优越,在植物选择上不完全等同于其他地段。
可选用收效快、质量好、抗逆强、易管理、易养护的植物。
服务区、办公区、生活区,一般选抵抗性强、易植、易成活、易修剪、易管理,选择丰富多彩、姿态优美者,不仅需要美化,还要香化、彩花。
高速公路的修建会破坏大地原有的景观,减少大地绿色植物的覆盖面积。
高速公路上行驶的汽车噪声、震动、尾气排放也会对自然环境造成污染。
因此,在建设和发展高速公路的同时,必须十分注意环境保护,重视绿化工作。
通过绿化,保护自然环境,创造舒适的行车环境和生活环境。
高速公路景观绿化模式正处于不断完善、不断补充、发展的阶段,虽然还不曾拥用固定的绿化设计模式,甚至也无统一的具体内容、要求及方法,但随着人们思想意识的不断变化,公路沿线环境也会不断地变迁,致使调整公路景观逐浙趋向完美,梨园至温家圳高速公路景观绿化模式也只是对高速公路绿化模式的一种试探,其中会存在某些问题和不当之处,希望通过大家努力为高速公路使用者提供一个优美、舒适、安全的行车环境。
结束语:
高等级公路的建设促进了沿线地区物资、信息交流,带动了地方经济的发展,改善了沿线居民的生活质量,为我国经济的腾飞奠定了坚实的基础。
从1988年实现零的突破到2003年底,我国高速公路已通车里程达29745公里,跃居世界第二位,高速公路遍布中华大地。
然而高速公路在我国是新鲜事物,设计与施工过程中,优先考虑的是高速公路的基本功能要求,即道路线型的“平、直、缓”以达到“短距离、高速度、大流量”的目的,而忽视了其环保效应和景观效应。
高速公路的兴建是一个系统工程,它要占用大量的土地,并影响天然的植被、地形、水系等,特别是在公路营运期间车辆排放的尾气、扬尘、废水以及产生的噪声、振动,将会给生态环境带来长期的不利影响,这一点已逐步被主管部门、建设部门和设计单位意识到,为此建立了高速公路环境影响评价体系,开展环保设计,采取相应的环保措施,使其对环境的负面影响得到有效的控制。
高速公路的建设,除了进行功能、环保设计外,还应进行景观设计。
所谓景观,是指人类(景观主体)所感受到的给人带来视觉享受和情感上认同的物质形态及空间氛围的综合构成体。
而高速公路为了达到“高速”目的,建设中往往“逢山劈山、遇水架桥、过村拆房”,成为附着在大地上的一条超长的“黑色拉练”,导致岩石裸露,水系紊乱,森林减少;有的村落一分为二,改变了原有的自然形态;施工中的取土和弃土缺少统一规划和管理,乱挖乱堆;甚至有的地质景观和文物古迹也难逃厄运,破坏了高速公路沿线的自然景观和人文景观景,与原始的大地景观极不相融。
高速公路的兴建不仅要给人类带来物质文明,而且应该带来 精神文明,使其成为展示地方文化特色、经济特色和精神风貌的长廊。
因此,高速公路必须结合原始的大地景观进行景观设计,营造良好的视觉形象,使乘客有“人在车中坐,车在画中行”的良好情感,带来一种审美愉悦,使其成为匍匐在大地上的一条绿色长龙。
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