高速公路路线设计与沿线景观协调性研究.pdf

2023 年第 8 期河南建材高速公路路线设计与沿线景观协调性研究王灵利河南省交通规划设计研究院股份有限公司（4 51 4 50）摘要：高速公路的路线设计需要秉承灵活、环保及协调等多方面的原则，充分结合工程实际条件完成优化方案，将其与建设地沿线的景观之间形成协调，为行车提供舒适的视觉体验，同时也改进路线线形，把握不同地势下的路线设计重难点。实践表明，路线设计的水平对于高速公路项目的影响十分显著，直接决定了高速公路项目稳定性、环保性与适用性。文章主要从高速公路路线设计的主要原则出发，分析了提升设计质量的有效对策，并以我国某工程为例阐述了提升沿线景观协调性的要点，以期能够为我国基础工程建设提供理论支持。关键词：高速公路；路线设计；协调性研究0前言高速公路建设有着投入高、周期长、难度大的特点，这也对设计人员提出了更高的要求，需要设计人员充分意识到环保理念的重要性，并且对工程建设的各项因素进行考虑,尽可能顺应原有的自然条件来完善设计。设计人员也需要反复论证技术上的重难点，研究工程建设对自然景观可能产生的影响。1高速公路路线设计的主要原则1.1灵活性原则高速公路沿线的地质条件一般比较复杂，往往会面对较大的地形地势变化,尤其是在山区开展建设时，设计工作就需要对行车安全问题予以足够的考虑,并灵活组合不同的设计指标。一般来说，可以采用与标准下限相近的取值，并结合建设地实际地质条件，加强环境保护措施，并在满足项目基本要求的基础上，对于不同路段选用不同的指标值。此外，也需要考虑到行车人员的舒适性及交通法规，灵活地采用不同施工技术。1.2环保性原则工程建设应当尽可能考虑环境保护的需求，秉承环境友好、和谐自然的原则，尽可能降低高速公路项目对周围自然环境、人文风俗的破坏。同时,高速公路的设计也需要顺应当地原有的地形走势，避免对等高线的横向切割，实现对自然的最大化保护。在对不同的设计方案进行比对与优化时，应当将环保因素纳入分析范围，并且兼顾路线长度、工程量等的制约，选择环保效益好的方案。1.3协调性原则协调性也是高速公路设计的重要原则。设计人员在设计时需要考虑山脉、河谷等的影响，将路线设置在合理的位置，协调好路线与周围环境之间的关系。隧道进出口的设计对建设地环境的影响比较显著，因此洞口处理应当尽可能满足简单方便、减少开挖施工量的需求。在平原地区进行高速公路建设往往会对耕地、林地产生侵占，并提升项目总投资，也会导致工程的视觉感受下降。所以，在高速公路路线方案中应当尽量采取低路堤设计，不仅可以起到环境保护的作用，也能够显著降低工程成本叫。2高速公路路线设计质量控制的有效对策2.1保护生态环境我国幅员辽阔、地形多变，因此在高速公路建设沿线往往分布有山丘、河谷等复杂地理景观，且动植物类型比较丰富，有着独特的自然风貌。高速公路项目的基本属性在于为民众提供生活服务，在此基础上还需要与周围环境形成良好的协调性。在自然环境中，山脉的走向一般比较多变，如果路线的设计能够顺应山水的走势，就可以形成独特的景观。总的来说，高速公路的路线设计应当尽可能保证原有自然风貌的完整性，做到依势而为，保障公路工程具备足够的连续性。在开展路线设计之前，需要明确已有自然景观的特征，确定基本设计指标的取用，并根据工程勘察报告确定需要重点保护的区域，制定具有针对性的保护策略。值得注意的是，这一过程应当顺应地形地势变化与自然植被分布，保证景观空间的和谐稳定，最大程度地保留原有的自然条件。若高速公路路线涉及穿越绿地的需求，可以借助曲线设计来达到保护自然绿地的目的。此外，为了保护古建筑群，也可以通过曲线设计来将古建筑包围到曲线之内，降低对古建筑的影响。2.2为驾驶人员提供良好的视觉感受行车视觉需求是路线设计需要特别考虑的一个内容。设计人员应对已有的景观要素进行合理的Henan Building Materials设计与施工73河南建材2 0 2 3年第8 期划分与重组，提升环境的美观性，并起到缓解行车人员视觉疲劳的作用。在路线设计过程中，设计人员应当充分考虑工程沿线的景观布设，尽可能美化视觉感受，最大化体现原有自然景观的特征，使得行车人员能够欣赏到美丽的景观。对于自然景观的组合与优化也要考虑其排列形式，将无序、混乱的景观因素组织起来，形成具有独特风格的环境，并让行车人员能够自然地融人到这一环境中去，提升驾驶的舒适度。以工程的角度来看，公路工程中路线的变化对于引导行车人员视觉有着积极作用。同时，外部环境的改变也会起到一定的引导作用。在长距离驾车过程中，这一引导作用往往更加突出，所以设计人员应借助生理学相关原理,尽可能避免环境的单调重复,通过对不同景观因素的组合来达到持续的视觉冲击，帮助行车人员集中注意力，进而降低交通安全风险。对于在长直线上快速前行的车辆，行车设人员的视线将集中在一个固定的方向上。若周围环计境比较单一，则行车人员很容易出现疲劳感，导致交通安全风险上升。在路线设计的适当位置加人平与曲线，则可以很好地缓解这一问题产生的不利影施响，起到调节视觉感受的作用，帮助行车人员在一工定程度上消除疲劳 2。2.3强化沿线景观协调性设计2.3.1合理布设高速公路线形对于高速公路设计而言，线形往往起着至关重要的作用。特别是在公路穿越旅游景区时应当注意提升工程与环境之间的协调性。此外，还应当基于美学理论，运用科学合理的设计技术来改变景观条件，以此来为交通运输创造一个舒适稳定的环境。通过对已有自然景观的改造设计，譬如在道路沿线种植层次化的植被，能够将公路工程很好地融人到当地的自然环境中去，使其成为一个和谐的整体。2.3.2明确地势平缓地带路线设计要点在地势变化较小、地形平坦的地区，自然环境不仅包括湖泊、草原，而且有农田、林地，因此农业设施比较多，且居住密度较大。一般来说，公路路线设计在地势平缓地区往往受限较少，但由于建设沿线的构筑物较多，因此会导致路线布置受到影响。在开展设计工作时，应当对平纵曲线进行适当组合来应对这一限制。需要特别注意的是，在开展地势平缓地区的路线设计时,应当预先了解该地区的用地情况与未来74规划。利用农田、林地的布局情况来优化路线设计，可使工程与当地农田、林地相互协调，减少互相的不利影响，确保高速公路能够最大限度地融入到建设地的环境中去。路线的设计也应当建立在耕地保护意识之上，严禁对农田随意占用、切割，保障耕地的完整性。对于地形相对单一的地区，路线设计还应当重视对不同线形的组合，并在转弯位置处设立警示牌与防护栏。此外，也可在安全事故高发位置引人湖泊、山丘等视觉要素，调动行车人员的注意力，并起到一定的引导作用，创造更加安全、可靠和稳定的行车环境。2.3.3把握陡峭地区路线设计要点在地势变化较大、陡峭地形较多的山区,环境较为复杂,路线设计往往难度更大。这一地区的公路工程设计，一般可采取分离式路基，以此来达到控制开挖量的目的,尽可能维持环境的原貌，进而保障路线能够很好地适应当地地形变化，降低对环境的破坏。其中,纵向阶梯形分离式路基还有助于加快边坡植被的恢复，强化工程与地形之间的协调性。为了提升公路建设对地形地势的利用率,路线一般可沿等高线布置（如图1 所示），这也有助于降低工程建设带来的视觉冲击，减少对自然环境的破坏。图1 沿等高线方向的布线2.3.4注重沿河流、水域地区路线设计要点若高速公路工程的规划沿线涉及河流、湖泊等水域，就需要充分重视工程与水域之间的关系，尽可能降低工程建设对水域的干扰，保证水生植物、动物的正常生长。如果经研讨必须要进行改河筑路，应避免将原有水域完全废除，可以借助涵管来疏通水流。对沿河流流向而布置的高速公路，应当充分重视河岸、线位之间的关系，限制改河的工程Henan Building Materials2023 年第 8 期河南建材量，保护原有的水域环境。为了协调公路建设沿线景观的观赏性，使其具有足够的连续性，可以在不同路段设置过渡区，如在公路进人林区的前一段种植适量的低矮灌木,形成视觉上的过渡。在林区内，由于公路沿线树林的单调性，会给行车人员带来心理上的压抑，所以可以在其中每间隔一定距离设置一段开放空间3。3案例分析文章以某高速公路路段为例进行分析。该路段全长约1 7 4.0 54 km，项目沿线共设立有1 7 条隧道，总长约1 6 km。有桥梁33座，总长约2 2 km。该项目沿线的自然资源丰富，有着多样的人文风俗与优美的自然风景。3.1路侧景观设计道路两侧的绿化景观与边坡防护工作相结合，能够兼顾稳定性与美观性，且公路沿线景观的连续性更加突出,形成了一道赏心悦目的风景线。该路侧景观设计主要采用了行道树的方式来完成，且植被类型以乔灌木为主，通过显、透、延、藏和引的方法来达到绿化目的。同时，借助动态设计的理念，在施工过程中基于行车视距、景观要求、边坡高度等来针对性地制订绿化方案。3.2互通景观设计作为公路设计中最为关键的景观之一，互通立交对于疏导交通、改进规划都有着显著的意义。在本项目中，互通立交的设计主要秉承仿原生态的原则，尽可能提升设计方案的自然性，促进工程建设融人到环境中去，尽可能减少人为施工痕迹。在保证基本行车要求的同时，借助不同高低、形状的植被形成具有层次性的群落，不同大小、颜色的树叶相互组合。在设计中留出一定空间的草地，在其上设置假石、水系，构筑出了优美的山水景致，同时借助植被的自我恢复能力形成一个稳定的生态系统。3.3隧道景观设计该项目沿线有较多的隧道工程，在方案中对于隧道的洞口景观处理作出了明确、统一的要求。除了对洞口位置的绿化进行考虑外，还进一步优化了隧道口的铭牌、端墙等。同时，针对隧道洞口重点位置的生态恢复制订了相应的措施，保证隧道口与环境之间能够形成协调稳定的关系，并且充分体现当地的文化风俗。3.4分离式路基中间带景观设计在实际的工程中，分离式路基中间带在行车人员的视线中占据了非常主要的比例，也影响着公路景观设计工作的开展，往往直接决定着公路整体的景观品质。具体来看，中间带设计应当符合基本的防眩与视线引导功能。绿化植被也应以本地树种为主,将乔、灌木与当地植被进行合理的组合，形成常绿、落叶相协调，花、果相结合的生态群落。3.5中央分隔带绿化景观设计在本项目中，中央分隔带的绿化设计以简单、朴素为基本风格,选用一定高度的灌木形成绿化景观主体，按照适当的间距排布。在设计方案满足基本防眩要求的同时，应设置适量的灌木及地被植物，丰富景观的层次性4。4结语高速公路作为我国基础工程建设的重要内容，需要以灵活、环保、协调作为基本的设计原则,基于工程实际情况充分考虑环境保护、基本视距等的需求。为了实现高速公路工程环境友好、层次丰富的建设理念，设计人员需要对景观协调性予以足够重视，对隧道洞口、湖泊耕地等重点位置采取针对性的措施，保障路线设计方案的合理可靠。参考文献：1郭建平.运三高速公路公铁黄河大桥连接线路线方案设计.山西交通科技,2 0 2 1(5):1 7-1 9.2赵伟.山区高速公路路线设计问题及应对措施.黑龙江交通科技,2 0 2 1,4 4(9):7 2,3郭天惠,崔秀鹏,李再高.仁赤高速公路赤水河走廊带公路建设与沿线景观的协调性评价.公路,2 0 1 9,6 4(6)：196-198.4罗强,毛静,段树明.高速公路与沿线自然和人文景观协调性设计研究.中外公路,2 0 1 3,33(6):36 9-37 2.作者简介：王灵利，女,1 9 9 0 年5月出生，河南商丘人，硕士，工程师，主要研究方向为路线总体设计。设计与施工75Henan Building Materials