高速公路绿化设计.doc

摘 要 摘 要 论文以提高高速公路利用效率为目的 从高速公路绿化设计的角度进行了研 究 运用查阅资料和分析归纳的方法 通过对影响高速公路绿化设计的因素进行分 析 归纳出高速公路绿化设计的基本原则 总结了中央分隔带 边坡 服务区 互 通区的设计方案与植物配置 关 键 词 高速公路绿化 设计原则 绿化种植设计 Abstract Study on Designing Green Space of Expressway Abstract On the purpose of improving the efficiency of using highway a study has been made on designing green space of highway by consulting and analyzing the related materials the necessary information is obtained The factors affecting the highway green space was carried on the analysis and the basic principle for designing the highway green space was concluded Plant arrangement and the design proposal summarized the medial strip the side slope the service area the intercommunication area were made Key words The highway afforests principle of design forestation planting plan 内蒙古农业大学本科毕业论文 3 目 录 1 综述 1 1 1 研究背景及意义 1 1 2 高速公路绿化设计概念 组成 2 1 3 国内外高速公路绿化设计现状简介 2 2 影响高速公路绿化设计因素 4 2 1 视觉因素 4 2 2 自然环境因素 5 2 3 地域文化因素 5 3 高速公路绿化设计的基本原则 5 3 1 满足功能要求 5 3 2 因地制宜原则 5 3 3 美化性原则 5 3 4 整体性原则 6 3 5 长远性原则 6 3 6 经济性原则 6 3 7 生态性的原则 6 4 高速公路绿化设计内容 6 4 1 中央分隔带 6 4 2 边坡绿化 7 4 3 服务区绿化 7 4 4 互通区的绿化 8 5 设计流程 8 5 1 任务书阶段 8 5 2 资料收集和分析阶段 9 5 3 方案设计阶段 9 5 4 详细设计阶段 9 5 5 施工图阶段 9 6 结果与结论 9 致谢 10 参考文献 11 内蒙古农业大学本科毕业论文 1 1 综述 1 1 研究背景及意义 高速公路作为交通运输系统的大动脉之一 在社会和经济发展中起着举足轻重 的作用 而高速公路的绿化作为高速公路建设中重要部分 有着恢复当地环境 保 护环境 保护生态的作用 有利于创造安全 舒适 高效的行车环境 目前 我国高速公路的发展迅猛 自 1988 年建成第一条高速公路 沪嘉高速至 今 我国高速公路通车总里程已达 5 36 万 km 居世界第二位 但是高速公路绿化 设计存在诸多问题 如绿化设计滞后于工程设计 过分注重短期效果忽视了绿化对 环境和生物的生态效益 植物品种单一等 不仅在经济上造成浪费甚至损失 而且 大大降低了高速公路的使用效率 影响其功能发挥 搞好高速公路的绿化 有着重要意义 自然环境调和 通过适当规划公路绿化 可解决破坏当地自然生态平衡及与自然环境不调和的 感觉 使公路融于自然环境之中 达到相得益彰之效 2 防止灾害发生 公路的兴建经常破坏沿线地区自然环境的平衡状态 加强公路绿化可以减缓此 种不良冲击 减少灾害发生 3 稳固边坡 裸露的边坡长期在自然条件下可能发生崩塌 滑坡 散落等侵蚀现象 增加了 养护的难度 而边坡植被可达到水土保持 稳定边坡的目的 4 视线诱导功能 规划苗木栽植位置 有助于引导驾驶员视线 集中注意力 公路沿途连续的植 物绿带 可以显示公路线形变化 使驾驶员预判前方线形走向 避免弯道突兀出现 5 防止事故发生 中央分隔带规划整齐的花木绿带可以有效遮蔽对向车辆灯光 起到防眩作用 有助于降低交通事故 边坡栽植的柔韧性强 耐冲撞的灌木丛 为失控车辆提供了 缓冲地带 有助于减低伤亡程度 6 协助休憩 公路沿线由植物营造的绿意盎然的环境 能有效消除驾乘人员长途旅行的疲劳 通过园林规划的服务区 为暂停休息的旅客提供了优美的休憩场所 调整景观借助 密集连续的绿墙遮掩路旁不雅观的景物 达到美化路容的效果 通过公路绿化 可 降低公路所造成的不协调性 将公路融入当地景观中 加强景致特色 2 高速公路绿化设计研究 7 生活环境调和 人类大肆的开发利用绿地 已使生活环境的绿色资源逐渐减少 公路绿化可为 单调的道路平添绿意 也具有削弱车辆噪音 及吸收车辆废气 净化生活环境的作 用 图 1 高速公路绿化设计组成结构图 1 2 高速公路绿化设计概念 组成 高速公路绿化是指在高速公路路域范围内 依据科学的原则 利用植物及其他 材料创造一个具有形态 形式因素构成的较为独立的 具有一定社会文化内涵及审 美价值并能满足高速公路交通功能要求的过程 高速公路绿化包括公路路体绿化 服务区绿化 互通区绿化三大组成部分 其 中 公路路体绿化包括中央分隔带绿化 边坡绿化 公路两侧预留地的绿化 服务 区绿化包括收费站 餐饮及住宿区 加油站 修理厂和办公区等的绿化 1 3 国内外高速公路绿化设计现状简介 从德国 1932 年建成世界上第一条高速公路 迄今为止 全世界已有 80 多个国 家拥有高速公路 其中拥有 1000km 以上的国家有 20 余个 王彩琴 2006 德国 美国 中国 加拿大 法国 意大利 俄罗斯 西班牙 荷兰 韩国 澳大利亚 南非等 高速公路的产生和发展 改变了世界交通运输的宏观格局 进一步显示了 公路运输便捷灵活 速度快 门到门的优势 带来了巨大的经济效益和社会效益 有力的促进了世界各国经济和社会的发展 世界上发达国家都非常重视高速公路的绿化 强调遵循自然 相融于周围环境 尽可能恢复原有自然景观 体现了强烈的生态和环保意识 早在 1965 年 美国就制 定了公路美化规定 日本在 1975 年制定了公路建筑和景观设计规范等 丹麦于 1994 年制订了道路美化战略 把道路景观列为独立的课题进行研究 并制订详细的 高速公路绿 化设计 路体绿化设 计 服务区绿化 设计 互通立交区 绿化设计 中央分隔带边坡两侧预留带 内蒙古农业大学本科毕业论文 3 执行方案 杨昌生 1999 道路建设已由普通绿化发展成为生态绿化和景观与生态 相结合的景观生态绿化 向着自然 和谐 天人合一的方向发展 在总体设计上 充分体现环境保护和经济美观的设计理念 主要的设计原则是 尽量避免破坏自然环境 减少深挖高填 在防护工程中 采取植物绿化和各类柔性 支护 基本取消了砌石防护 路域带的生态保护上 因地制宜 分层次绿化 砌 取土场也要及时绿化覆盖 恢复到建设前的状态 我国的高速公路起步较晚 但发展迅速 经过上世纪 70 年代规划论证 80 年 代中期实现零的突破 自 1988 年建成第一条高速公路 沪嘉高速以来 景丽 2006 图 2 人与自然 四川成雅高速公路 我国的高速公路建设开始迅猛发展 1998 年 全国高速公路总里程 8733km 居世界 第四 2007 年底 我国高速公路通车总里程达 5 36 万 km 居世界第二位 我国现 在对高速公路的绿化已较为重视 除了对中央分隔带和边坡进行绿化外 还开始了 公路两侧的林带建设 刘斌 1997 但也存在诸如中央分隔带过窄 植被建植仍处 于绿化的目标阶段 植物景观普遍采用小区绿化和街头绿化方法思路 过分注重形 式美 片面强调视觉刺激等问题 谢怀建等 2005 而没有考虑高速公路本身及周 边环境等特点 忽略了以区域的尺度恢复沿线路域的自然景观等诸方面问题 而美 国西欧等国的公路以及高速公路中央分隔带宽窄因地形 线形而定 绿化景观注重 与周边环境协调 物种和景观效果与周围环境相融合 创造优美和谐的自然生态环 境与景观效果 总之 与国际水平以及人们对环境质量的日益提高的要求相比 我国高速公路 4 高速公路绿化设计研究 绿化水平还存在一定差距 主要表现在 1 绿化总体规划滞后 黄树钦 2001 缺乏统一性 地区之间 线路之间绿化 发展不平衡 整体景观效果差 2 绿化技术规范和技术标准不完善 3 绿化设计多属传统园林景观设计手法 何钢等 2005 人工痕迹浓重 4 片面注重路界内和近期的绿化效果 对整个路域范围内景观和生态效益考虑 较少 夏本安 2004 5 植物品种贫乏 配置形式单一 忽视植物的异质性 地域性和适应性 赵乔 迁等 2005 6 绿化用地不足 绿化经费得不到保障 绿化质量和效益低 7 管理水平薄弱 重建设 轻养护 2 影响高速公路绿化设计因素 2 1 视觉因素 视觉绿化形象主要是从人类视觉形象感受要求出发 根据美学规律 利用空间 实体景物 创造出赏心悦目的环境形象 高速公路上的交通工具为高速行使的汽车 观景者为车内的驾驶员和乘客 在 车辆高速行使的情况下 驾驶员头部转动的空间范围很小 视线集中在前方车道上 注视点相对固定 视野很窄 形成所谓的隧道视域 而乘客在车辆行进过程中 头 部活动空间较大 可透过宽敞明亮的车窗 多角度浏览沿路景色 资料表明 高速公路空间具有以下视觉特征 1 视力 随车速的增加 视力减弱 在中等车速情况下 司乘人员需有 1 16 秒 的时间 才能注视看清目标 视点从一点跳到另一点的中间过程是模糊的 一旦对 景物辨认不清 就失去了再次辨认的机会 2 视野 汽车行驶速度提高 视野变小 注意力集中点距离变大 清楚辨认前方 的距离缩小 例如 速度 70Km h 注视点在车前 360m 视野范围 65 速度 100Km h 注视点在车前 600m 视野范围 40 3 亮度适应 人们从明亮的环境进入暗处时 初始阶段会什么都看不见 只有逐 步适应了黑暗环境后 才能区分出物体的轮廓 这种适应过程称为暗适应 从暗处 进入明亮的环境时 人们最初会感到非常刺眼 无法立刻看清周围的物体 适应后 才能恢复正常的视觉 这种现象称为明适应 在进出隧道时明暗急剧变化 眼睛瞬 间不能适应 看不清前方 即所谓的 黑洞 效应 4 色觉 红色的易见性最高 以下依次为橙色 白色和绿色 内蒙古农业大学本科毕业论文 5 5 眩光 若视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比 则可引起不舒适或造成 视力降低的现象 道路上对行车辆的车灯是一种眩光 常常令人看不清物体 严重 的会使人眼睛感到刺痛 视力减退 6 视觉疲劳 司机在长时间的驾驶中 道路枯燥乏味的绿化很容易造成视觉疲劳 2 2 自然环境因素 自然环境包括道路沿线的地形 环境气候 植被 周边环境等因素 高速公路建设在极大地推动国民经济发展的同时 也带来了严峻的环境问题 高速 公路位于山岭重丘地段时 沿线高填深挖 筑路架桥 洞穿山体 陡峻山坡为防止 崩塌 常开挖成一至几级边坡 用水泥砌石片或安装不同几何图形的工程骨架进行 护坡 这些构筑物既损害了路容美观 又增加了辐射热 而且边坡上的原自然植被 和土壤遭到破坏 生态环境恶劣 土壤瘠薄 干旱 土层稳定性差 形成了边坡绿 化施工难度大 植被成活率低 养护管理工作较困难的特点 道路沿线不同地域的 气候 水文和立地条件是影响植物生长的最直接的因素 运营期间 高速行驶的汽 车噪音 振动 尾气排放 夏天路面的吸热与辐射 也会对自然环境造成污染 不 利于植物的生长 2 3 地域文化因素 文化是维系一个民族的精神纽带 是凝聚一个民族的感情乳胶 我国地域辽阔 历史悠久 古老的历史在刻下一道道年轮的同时 也留下了丰富多彩的文化 5000 年的文明遗存 遍布神州大地 地域文化的形成是受自然环境的地质 地形 气候等因素影响 地域文化涉及 自然风光 民族风情 宗教信仰 文化古迹 民间工艺和历史人物等 作为道路绿 化 自然风光是基础 但只有绚丽的自然之美而无人文绿化相晖映 便会显得单调 平板 在进行道路绿化设计时 应该利用文化的引导 研究如何创造富含地域文化 的绿化环境 为驾乘人员提供了解历史和审美体验的 具有导向意义的文化信息 3 高速公路绿化设计的基本原则 3 1 满足功能要求 公路绿化有自身独特的功能要求 比如乔木的栽植位置 一般要求在路肩边缘 之外 最好栽植在边沟外侧 平曲线路段植物的种植要满足行车视距的要求 高速 公路的中间隔离带植物满足防眩要求等等 3 2 因地制宜原则 公路等级不同对绿化的要求不一样 不同的公路有不同的立地条件 不同的植 6 高速公路绿化设计研究 物也有不同的生物学特性 针对不同公路的自身特点进行绿化设计 做到因地制宜 适地适树 科学种植 对广场 停车场 道斑 立交桥等不同区域的绿化更要有针 对性 3 3 美化性原则 公路绿化要讲究美学效果 具有一定的观赏价值 无论是行道树 树丛 花坛 草坪的设置 还是各种林带的营造 包括绿化类型的选择和配置 树种树形的特点 抹行距的大小 种植位置的确定等 都要考虑植物生长发育的各时期所表现出来的 艺术效果 还要考虑四季景色的变化 做到四季长青 三季有花 如果在设计和营 造过程中不注意艺术性 不但失去公路的美化作用 甚至会带来不良后果 3 4 整体性原则 一条路线在进行绿化设计时 必须有一个整体观念 把公路本身 附属设施以 及环境状况看成一个整体 全盘考虑 统一布局 达到林木的位置 高矮 疏密等 符合公路的客观自然条件要求 3 5 长远性原则 进行公路绿化设计时应尽量注意公路本身及环境区域内的发展变化 使营造的 绿化工程能适应发展的需要 3 6 经济性原则 公路绿化不同于森林营造 它要考虑美学及艺术效果 所以公路绿化种植是花 钱较多的绿化工程 在绿化设计时 对植物的选择 种植方式 林木的经济价值等 要综合考虑 既要达到绿化效果 又要经济合理 3 7 生态性的原则 公路绿化在国土绿化体系中 列人防护林范畴 属于生态林 对公路的绿化设 计一定要根据不同公路的大地条件 植物生长特性及生物的种群关系 构造合理的 生物群落 使生物群 落相互防 护 共生 互利 其 中主要是 物种的选 择 分布 密度与结 构匹配 内蒙古农业大学本科毕业论文 7 图 3 中央分隔带绿化 4 高速公路绿化设计内容 4 1 中央分隔带 中央分隔带绿化其主要目的是按不同的行驶方向分隔车道 防止车灯眩光干扰 减轻对开车辆接近时司机心理上的危险感 或因行车而引起的精神疲劳 另外 还 有引导视线和改善景观的作用 中央分隔带绿化一般以常绿灌木的规则式整形设计为主 有时配合落叶花灌木 的自由式设计 选择时应重点考虑抗逆性 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灌木 对中央分隔带的地表绿化 要从 改善路容出发 选择适合的地被植物 如草皮及宿根花卉 并且按中央分隔带的自 然分段进行绿化设计 使之达到整体协调 应注意植物枝条不应超过中分带的防护 栏 以免阻碍司机视线 植物色彩不宜过分缤纷 植物配置也应以简单明了为主 以免干扰司机安全行车 灌木进行丛植时 种植点连线与公路成 45 角 单株灌木 或一组灌木之间标准株距 D 2r sin 9 66r 其中 D 株距 2r 冠幅 e 车灯照 射角 为 12 sin 0 207 绿化带高度以高出路面 1 5m 左右为佳 在半径较小 的凹形曲线部分 为了防止眩光 引导视线 应种植 1 5m 以上的中型灌木 以 100km h 的平均车速计算 每 5 分钟左右即每 8km 左右植物种类及植物配置形式应 有较明显的变化 4 2 边坡绿化 边坡绿化是高速公 路绿化的主体 除应达 到景观美化效果外 还 应与工程防护相结合 起到固土护坡 防止水 土流失的 作用 其植物配置应尽 量不破坏自然地形地貌 和植被 选择根系发达 易于成活 便于管理 兼顾 图 4 边坡绿化 景观效果的草本或木本植物 挖方段的石质边坡无植物生存条件 可采取在岩石上 8 高速公路绿化设计研究 拉网铺设固土材料培土植草 在坡面上凿设凹槽培土种植攀藤或悬垂植物 设置路 堑平台种植乔灌木等措施 挖方段的土质边坡 应尽量放缓坡度 坡顶可种植乔灌 木 坡面采取草坪护坡适当点缀宿根花卉或成片种植低矮花灌木等方法 填方段在 桥梁及通道两侧 硬质边坡占有很大比例 宜选择攀援或悬垂植物 可在坡顶和坡 脚同时种植 土质边坡可将灌 低矮型 草 地被及藤蔓植物等有机配合 创造丰 富的植物配置形式 4 3 服务区绿化 服务区绿化应考虑各个部位的功能要求因地制宜地进行 如在停车场可适当栽 植高大乔木 形成一定的绿荫 使车辆免受曝晒 办公区 生活区的绿化应在以人 为本的原则下模拟自然生态进行布置 讲求乔木 灌木 花草的科学搭配 创造 春花 夏荫 秋实 冬青 的四季景观 服务区植物宜选择抗逆性强 易植 易 成活 易修剪 易管理 丰富多彩 姿态优美的植物 图 5 南方某收费站绿化 4 4 互通区的绿化 互通区绿化要求在满足交通功能的前提下 突出诱导种植 标指性种植 时代 特色种植 美化绿化功能等种植的 特点 并与周围附近的环境 景观 植被相协调 当前立交区绿化模式 有两种 一种是大型的模纹图案 花灌木根据不同的线条造型种植 形成大气简洁的植物景观 另一种 是苗圃景观模式 人工植物群落按 内蒙古农业大学本科毕业论文 9 乔 灌 草的种植形式种植 密度相对较高 在发挥其生态和景观功能的同时 还 兼顾了经济功能 为城市绿化发展所需的苗木提供了有力的保障 图 6 上海某高速互通区绿化 5 设计流程 5 1 任务书阶段 在任务书阶段 设计人员应该充分了解设计委托方的具体要求 有哪些愿望 对没汁所要求的造价和时间期限等内容 这些内容往往是整个设计的根本依据 从 中可以确定哪些值得深入细致地调查和分析 哪些只要作一般的了解 在任务书阶 段很少用到图面 常用以文字说明为主的文件 5 2 资料收集和分析阶段 拿捏了任务书阶段的内容之后 就应该着手进行现场调查 收集有关数据 补 充并完善小完整的内容 对所有资料进行综合分析 收集来的资料和分析的结果应 尽量用图面 表格或图解的方式表示 这些图常用徒手勾结线条 四面应简洁 醒 目 说明问题 图中常用各种标记符号 并配以简要的文字说明或解释 5 3 方案设计阶段 当公路绿化路线较长及绿化内容较多时 府咳在方案设计之前先进行绿化分段 分区规划 然后再按分段 分区情况进行局部方案设计 若范围较小 内容不复杂 则可以直接进行方案设计 方案设计阶段本身又根据方案发展的情况分为方案的构 思 方案的选择与确定 方案的完成三部分 综合考虑任务书所要求的内容和现场 及环境条件 提出一些方案构思和没想 权衡利弊确定一个较好的方案或几个方案 所拼合成的综合方案 最后加以完善 完成初步设计 该阶段常用的图面有功能关 系图 功能分析图 方案构思图和各类规划及分区平面图 5 4 详细设计阶段 方案设计完成后 应与委托方共同商议 然后根据商讨结果对方案进行修改和 调整 一里初步方案定下来后 就要全面地对整个方案进行各方面详细的设计 包 括植物的选择与匹配 确定准确的植物定位尺寸 特殊植物栽植方法等 完成各局 部详细的平 纵 横设计图 绿化的透视图 效果图施工图阶段是将设计与施工连 接起来的环节 5 5 施工图阶段 根据所设计的方案 结合各工种的要求 分别绘制出能具体 准确地指导施工 的各种图面 这些图面应能清楚 准确地表示出各项设计内容的尺寸 位置 形状 植物种类 数量以及构造和结构 完成施工平面团 横断面图 纵断面团 种植结 构图等 并且完成公路绿化工程预算 10 高速公路绿化设计研究 6 结果与结论 高速公路绿化设计是一项集园林学 工程学 生态学于一体的工作 在设计前 要对公路的环境 气候等进行调查研究 然后进行科学分析 作科学的评价 合理 运用设计原则 依据功能的要求进行设计 才能设计出好的作品 提高速公路的利 用效率 更好的发挥高速公路的功能 内蒙古农业大学本科毕业论文 11 致致 谢谢 在论文完成之际 我要真诚地感谢我的导师韩鹏 论文写作的每一步 都是在 韩老师帮助下才得以完成的 十分感激学院的全体老