浅议山区公路的生态环境和景观设计

浅议山区公路的生态环境和景观设计
黄丕昌
摘要：山区公路的建设已越来越受到关注，关注的焦点问题是山区公路建设怎样在安全的前提下保护周边的自然环境，怎样和谐地融入当地的生态环境中，针对上述两个问题，笔者从公路景观设计的因素、生态环境的环保设计和景观布局等方面论述。建筑设计论文,发表论文,职称论文
关键词：山区公路生态环境景观设计
一、山区公路景观设计的影响因素
1.1道路曲线和自然生态环境
山区公路路线布置要依山势而行，顺势而为，从而实现人与自然的和谐。同时，路侧自然风景是山区公路最直观的视觉对象，山区公路周边山清水秀，绿树成屏，鲜花绽放，是一种别样而富有诗意的旅途。然而，现代化公路建设难免带来大量的填挖工程，山区公路自然景观的保护和恢复是当前棘手的设计难题。公路边坡是一种人工开挖边坡，其开挖的位置、模式、高度、坡率均具有可选择性。当路线遭遇大型滑坡或不良地质高边坡时，改线回避往往是公路工程趋利避害的重要技术手段。
1.2路容品质
山区公路优良的路容品质包含富于美感的路侧景观、宽阔大方的行车带、舒适平整的沥青路面、安全小憩的路侧停靠站、直观清晰的诱导标志、高品质的服务区和安全可靠的工程设施等等。山区公路设计要以人为本，做到对驾驶员和乘客的观赏习惯、速度、安全距离和活动特征加以调查，为乘客创造良好的视觉条件和优美的风景景观。在观感较好的地段可结合地形适当布置安全停靠站台，方便乘客安全停靠休息。所以，山区个公路的景观设计必须考虑路容品质这一印象因素。
1.3朴素的人文气息
大自然崇尚简朴，山区公路所经的地域人文信息与自然景观的融合也会成为道路两旁亮丽的景色。如320国道两侧郁郁葱葱的荆山翠竹、坡脚挡墙装饰和路侧浮雕等等。所以，在设计山区公路规划的时候必须将现代化交通工具完美地融合进山区自然文化中。
二、山区公路的生态环境的环保设计
近年来, 新型设计理念如“沿山少挖山，沿江不占江，沿路不占路”、“桥隧代路，桥隧相连”在典型山区公路选线上取得了成功经验。
2.1以桥代路
高速公路经过峡谷山区时，大填大挖会极大破坏沿线路容，导致挖方边坡绿化恢复困难，填方路段挡墙修筑，沟谷山涧大量弃石填埋，严重时会导致泥石流、滑坡等大型地质灾害，山区自然景观严重遭受破坏，而且工程代价不可估量。合理地选择桥梁跨越沟谷，用桥梁代替路基依山傍水而建不仅可以减少土石方工程，而且可减少地表植被破坏，有效保护生态环境，回避地质灾害。
2.2以隧代路
当高边坡防护比较棘手时，选择棚洞、明洞或隧道方案减少开挖也不失为一种良策。选择棚洞或明洞可以有效地降低边坡开挖高度，有利于放缓边坡开挖坡率以恢复绿化;采用隧道则可以回避边坡开挖，减少地质灾害隐患。而且，山区隧道洞口的生态型景观布置也越来越富于多样化,洞门形式灵活多变,因地制宜。
2.3跨线桥设计
具备桥梁美学之整体性、自然性和愉悦性的上跨天桥也是山区高速公路的一道亮丽风景，天桥除具有交通功能外，景观效应也越来越受建设者所关注。例如台缙高速公路上天桥跨越方式，就是一个典型的颇具有轻巧美感的高速公路天桥。
2.4公路景观的“绿色文化”理念
公路建设项目除了可能造成环境污染和生态破坏外，还可能带来包括景观及视觉影响在内的其他影响。一些发达国家和地区已注意到这个问题并采取了相应措施，他们在公路规划设计过程中，始终伴随有景观配套设计及实施方案，其目的是充分考虑审美因素并注意开发和保护自然资源的审美主题，提供给使用者一个赏心悦目的环境，并尽可能把构筑物对周围环境的视觉冲击减至最小。公路景观绿化是国土绿化的重要组成部分，公路绿化反映公路建设工程的水平，景观绿化能使本来生硬、单调的公路线形变得丰富多彩，创造出许多优美的景观；能使裸露的挖方路堑岩石边坡披上绿装，使新建公路对周围环境景观的负面影响降低；能使公路两侧的自然及人文景观资源与环境景观有机结合、协调，使公路构造物巧妙地融入到周围的环境之中。不仅使公路成为一个行车快速、舒适、清洁、安全的环境，还要为沿线地区带来一个经济发展的绿色生态环境。
司乘人员对自然景观视觉反映最敏感的应是前方和公路两侧。前方由平、纵、横断面设计的各种线条形成的透视关系，构成一个动态的镜框和镜框中央上部的横线条，是横跨的天桥和渡槽，虽然他们不是公路的主体结构，但它们的形体给人的视觉印象很深，一是其位于视野的中央，二是其由远而近，视觉持续时间很长。线条应力求简洁、明快、顺畅，在青山绿水、景色秀丽地区，结构应轻巧苗条，各桥桥型多变，给人以遐想，且与整个画面的大背景相协调，但避免作太多细部刻画，以免琐碎造作。另外，在视野动态的镜框中占重要位置的是公路两侧的广大地区，山区公路两侧看到的是绵延不断的、山水相间的景色和不断出现被人工切割的地貌。挖出来的边坡断面，改变了地形的连续性，恢复及重建边坡的生态景观就成为景观设计的重要内容。尽量应用与周围植物相协调的植物绿化，路边栽种植物、绿篱，少用人工绘画固定坡面及植物的形式，应注意与人的视觉感受相协调。
三、山区公路的景观布局
山区公路的景观设计首先要考虑以上影响因素，更重要的是考虑生态公路的防护工程和排水工程，应该既为公路防护和排水服务，又为工程所在地的山坡排水、防护、河道稳定、水流畅通的要求服务，将两者结合起来统一考虑，进行设计，可实现工程效益和生态效益相统一，近期效益和长期效益相统一的目标。另外，为了水土保持、生态恢复和景观协调，在公路边坡、桥头、隧道洞口及取、弃土场进行全面的排水系统设计、景观绿化和全面的生物工程设计，尽量选用乡土植物种群，恢复当地生物需要的生态环境，保持生态系统的连续性。认真研究制约植物生长的限制性生态因子，找准切入口，生态系统的恢复才能见效。例如黄土地区植物生长的限制性生态因子是干旱，降雨量少，蒸发量大，公路边坡上植物难以得到生长必需的水，我们应该根据当地条件，为公路边坡上的植物进行集雨节灌。将公路截水沟、排水沟及路面的雨水，尽量利用地形具有的水头差，在重力作用下，将水送到植物根部，节水灌溉，起到公路保土保水和绿化的效果。
根据“顺应水势，因势利导”和对洪水的顶冲水流采取“顺其性、挫其锋、分其势、调其向、稳其流”的原理，建立的沿河公路冲刷防护设计理论和方法，就是从河流生态环境保护出发，总结工程实践和实验研究，得到的沿河公路冲刷防护设计体系。
在流量不大的截、排水沟的边坡可种草本植物，沟底用不规则的毛石、片石铺砌，可以透水，使排水沟附近边坡植物得到水的补充。小型排水沟的末端原来做消力池的地方，池底用片石或圆石干砌，池内堆放片石或圆石，可滞留水中泥沙，降低流速和分散水流，雨水可在附近漫溢、蒸发或形成小片湿地；对于抗冲性较强的边坡，在地域辽阔，植被较少，蒸发较大的地方，为了使降水保留在路域附近，或者在土质及植被较好的地区，为了路域植被的连续性，也可应用种草透水的排水沟。
另外，排水防护与生态恢复等工程必须因地制宜并积极引进新技术。排水、防护、生态恢复工程的结构、形式、构造、材料等方面，因各地条件不同，变化很大，灵活性强。标准、规范给出了原则性的、指导性的规定。我国地域广阔，自然地理条件差异很大，现代科技发展很快，提倡设计者根据当地条件，认真分析，因地制宜，积极地采用新理论、新技术、新工艺、新方法。
结束语
建立设计定期回访制度，开展公路边坡数据库建设和地质灾害风险评估体系建设，系统、完整地记录边坡设计、开挖及防护的全过程,完善高边坡防护决策。山区公路景观设计是一项庞大而细致的系统工程，需要统筹规划，全局考虑，精心设计，精巧施工，用心打造和雕琢的生态、和谐的生态路容。要重视山区公路工程地质勘察，及早了解和发现不良地质的分布状况,在公路选线阶段合理回避不良的地质灾害。同时,要重视对不良地质灾害的应急加固机制，防患于未然。要加强边坡生态恢复技术研究和开发，对高边坡坡脚防护，设计要优先考虑安全、生态、耐久、经济、可靠的防护措施。
参考文献：
[1]杨斌.旅游山区道路景观设计[J].公路.2008, 9.
[2]曹琳,李雅娟.少洛高速公路上跨天桥的景观设计[J].公路.,2008, 9.
黄丕昌（1976年09月），彝族，云南普洱人，工程师，技术质量管理科，主研方向：
公路与桥梁设计、施工以及管理工作（近几年主要从事设计后期服务工作）