1、前言
我國(guó)高等級(jí)公路始建于80年代末,90年代起進(jìn)入高速建設(shè)階段,這種發(fā)展態(tài)勢(shì)還將持續(xù)一段時(shí)間,目前高等級(jí)公路的建設(shè),已從平原發(fā)展到山區(qū)。山區(qū)高等級(jí)公路,大部分路段都是穿越在高山峻嶺之中。由于受到地形、地質(zhì)條件的限制,路線起伏高差大,在路線設(shè)計(jì)中出現(xiàn)了高路堤和深路塹的現(xiàn)象,因此,公路的邊坡問(wèn)題就顯得很重要。
隨著全球水土保持,生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的日益突出,我國(guó)對(duì)水保生態(tài)問(wèn)題的處理擺在十分的重要位置,公路工程對(duì)水保治理也很重視。但以往多是重視填土方邊坡的主動(dòng)處理,挖方邊坡則往往出現(xiàn)問(wèn)題后再進(jìn)行處理,處理工程費(fèi)用高、公路使用效果差,甚至影響行車安全,沒(méi)有綜合考慮水土保持、生態(tài)環(huán)境的影響。山區(qū)公路如何變被動(dòng)處理為主動(dòng)處理,減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,降低工程造價(jià),把公路建設(shè)成為綠色長(zhǎng)廊,也成為公路工程建設(shè)者的課題之一。
2、山區(qū)高等級(jí)公路邊坡問(wèn)題分析

邊坡的基本病害分為以下三類,一是滑坡。滑坡是斜坡的部分巖土體,在自然下移動(dòng)。在公路建設(shè)中,設(shè)計(jì)施工不當(dāng),改變了原來(lái)斜坡的平衡狀態(tài),則將引發(fā)工程新滑坡或工程復(fù)活古滑坡。邊坡的第二類病害是崩塌。所謂崩塌是整體巖土塊脫離母體突然從較陡的斜坡上崩落下來(lái),并順斜坡猛烈翻轉(zhuǎn)、跳躍,最后堆落在山腳。它有突發(fā)性,危害較大。邊坡的第三類病害是剝落。邊坡表層風(fēng)化,在沖刷和重力作用下,不斷沿斜坡滾落。
山區(qū)公路的挖方路基設(shè)計(jì)應(yīng)在保證邊坡穩(wěn)定的前提下,盡量減少挖方量。同時(shí)考慮填挖平衡,以減少固體廢棄物和借土方量。確定合理的路基開(kāi)挖方案是山區(qū)大挖方路段中盡量減少石灰?guī)r山區(qū)開(kāi)挖量的基本前提,山區(qū)路基開(kāi)挖方案主要受地形、地質(zhì)和水文條件、挖方量、方量集中程度等因素影響。水南路路段的地形大致可分為兩大類:(1)緩坡地形:地表層為易受自然侵蝕的第四系和三迭系的地層構(gòu)成,地面橫坡一般在15~20°以內(nèi);(2) 陡坡地形:以二迭系的灰?guī)r,以及以石炭系的灰?guī)r、白云巖及硅質(zhì)巖組合為地層露頭的地區(qū),地面橫坡一般在30°以上。根據(jù)水南路深挖路塹邊坡體的巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文條件等因素,將其分為以下幾類邊坡地質(zhì)模型:(1)土質(zhì)邊坡:殘積層為主(全強(qiáng)風(fēng)化的頁(yè)巖、泥巖);崩滑體為主(古滑坡形成的碎塊石等);第三系膨脹土:其穩(wěn)定性受膨脹土性質(zhì)、地下水等控制。(2)巖質(zhì)邊坡:順層邊坡(巖層傾向與路塹邊坡傾向一致);反傾邊坡:巖層傾向與路塹邊坡傾向相反;橫向邊坡:巖層走向與路線走向角度相交。以K97+790-K97+830為例,上部為反傾厚層灰?guī)r,下部為風(fēng)化頁(yè)巖、泥巖,不穩(wěn)定,屬軟硬相間巖質(zhì)邊坡,采用光面爆破分臺(tái)階開(kāi)挖的形式,下部坡比為1:0.75,上部按1:0.75,清除灰?guī)r層,臺(tái)階寬2.5米。

目前山區(qū)公路的邊坡綠化設(shè)計(jì)往往只是少量的局部貼草皮,沒(méi)有做對(duì)邊坡整個(gè)植被的逐步恢復(fù),進(jìn)行從生態(tài)、選種育種、水肥、病蟲防治、栽植技術(shù)、適地適樹(shù)等多方的研究。邊坡景觀設(shè)計(jì)的作用是將自然景觀破壞程度盡量恢復(fù)和限制在最低程度,并注意新、老景觀的協(xié)調(diào)、統(tǒng)一。[NextPage]

根據(jù)邊坡高差及穩(wěn)定性情況,進(jìn)行系統(tǒng)邊坡景觀綠化美化設(shè)計(jì)。對(duì)所有挖方路段實(shí)施景觀恢復(fù)措施,在山嶺區(qū)采用多種邊坡防治技術(shù)尤其是生態(tài)防護(hù)來(lái)穩(wěn)定邊坡,防止水土流失和邊坡惡性坍塌,保證公路邊坡的穩(wěn)定和美觀。以下為幾種生態(tài)護(hù)坡的形式:

草皮護(hù)坡 拱形護(hù)坡

菱形護(hù)坡 折形護(hù)坡
3、山區(qū)道路景觀設(shè)計(jì)原則
道路景觀同其它的景觀有所區(qū)別,它是一個(gè)動(dòng)態(tài)三維空間景觀,具有韻律感和美感,道路把不同的景點(diǎn)結(jié)成了連續(xù)的景觀序列,使人產(chǎn)生一種累積的強(qiáng)化效果。關(guān)于道路景觀設(shè)計(jì),百科全書中給出的原則是:因地制宜、風(fēng)格鮮明、環(huán)境保護(hù)、兼顧效益。應(yīng)用于山區(qū)高等級(jí)公路邊坡,本文概括為以下幾方面:
(1)功能性原則
高等級(jí)公路首先是供車輛行駛的,進(jìn)行邊坡景觀設(shè)計(jì),始終要把公路的功能性原則放在首位。要充分考慮公路的特點(diǎn),以滿足公路交通安全和交通功能為首要宗旨。
(2)自然優(yōu)先原則
以生態(tài)學(xué)理論為依據(jù),尊重自然,正視自然,保護(hù)自然,恢復(fù)自然。自然景觀資源包括原始自然保留地、歷史文化遺跡、森林、湖泊以及大的植被斑塊等,他們對(duì)保持區(qū)域基本的生態(tài)過(guò)程和生命維持系統(tǒng)及保存生物多樣性具有重要意義,一旦遭到破壞,將難以恢復(fù)。進(jìn)行邊坡景觀規(guī)劃,必須考慮自然景觀資源。
(3)可持續(xù)原則
景觀的可持續(xù)性可認(rèn)為是人-景觀關(guān)系的協(xié)調(diào)性在時(shí)間上的擴(kuò)展,這種協(xié)調(diào)性應(yīng)建立在滿足人類的基本需要和維系景觀生態(tài)整合性之上,道路邊坡景觀設(shè)計(jì)應(yīng)與本區(qū)域的自然特征和經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng),謀求生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)三大效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一與同步發(fā)展。[NextPage]
(4)地域性原則
高等級(jí)公路少則幾十公里,多則幾千公里,故穿越的地區(qū)較多,不同地區(qū)的自然景觀有不同的結(jié)構(gòu)、格局和生態(tài)過(guò)程,因此邊坡設(shè)計(jì)要統(tǒng)籌規(guī)劃,分段設(shè)計(jì),因地制宜。
4、廣西水南路景觀設(shè)計(jì)實(shí)例

廣西河池(水任)至南寧公路(水南路)是重慶至湛江國(guó)道主干線的重要路段,起自河池市河池鎮(zhèn)水任村,終點(diǎn)為南寧市東郊三岸互通式立交,全長(zhǎng)236.6公里。全線較多路段處于地形、地質(zhì)條件復(fù)雜的石灰?guī)r山區(qū),在該地區(qū)修建高等級(jí)公路,深挖高填路基是難以避免的。
水南路上邊坡景觀設(shè)計(jì)要點(diǎn):在面積比較大的邊坡或重要地段,可以適當(dāng)考慮圖案設(shè)計(jì)以增加邊坡景觀的觀賞性,但考慮到高速公路行車動(dòng)態(tài)和邊坡美化施工難度,其圖案設(shè)計(jì)力求簡(jiǎn)單、明快。無(wú)論采取哪一種設(shè)計(jì)圖案,其圖案的色彩、形狀都不可過(guò)于復(fù)雜,以求大效果和易施工為主;并且僅限于邊坡平緩、土質(zhì)較好、觀賞價(jià)值較高的地段。圖案種植方式以移栽袋苗、盆苗為主,土質(zhì)差的地方必須坑內(nèi)換土。所選擇的植物應(yīng)具備抗旱、耐瘠薄、低維護(hù)、綠期長(zhǎng)的特性。在圖案的設(shè)計(jì)上有以下幾種形式:(1)圖案式:流暢自然的標(biāo)志,對(duì)稱圖案等;(2)自然式:灌木混播或花卉混播;(3)開(kāi)天窗式:用于混凝土鉚噴或漿砌片石的重要位置邊坡。土質(zhì)邊坡坡面滿鋪草皮 ;在第一級(jí)邊坡底部列植一排常綠花灌木,也可在第一級(jí)邊坡平臺(tái)筑種植槽,種植槽內(nèi)列植上述花灌木或采用綠籬的種植形式;在第二級(jí)邊坡平臺(tái)筑種植槽,種植南迎春或藤本植物:藤性三角梅、糙葉爬山虎 、薜荔等;石砌護(hù)面墻一般采用垂直綠化形式,在第一、二級(jí)邊坡平臺(tái)筑種植槽種植南迎春或爬藤植物對(duì)坡面進(jìn)行綠化;重點(diǎn)部位石砌護(hù)面墻進(jìn)行開(kāi)天窗綠化,天窗圖案要求簡(jiǎn)潔大方。

邊坡綠化方案應(yīng)注重景觀季相、色彩、層次、距離遠(yuǎn)近的變化。在植物配置時(shí)選擇一些當(dāng)?shù)貎?yōu)良的多年生花草、灌木,對(duì)綠色的草皮起到點(diǎn)綴、豐富層次的作用。植物配植能夠反映不同的季節(jié)景觀,選擇適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)作反應(yīng)當(dāng)?shù)氐牡赜蛭幕攸c(diǎn)的硬質(zhì)景觀處理。在混播材料上采用耐粗放管理的草本和灌木相結(jié)合,禾本科與豆科或肥料植物相結(jié)合,當(dāng)?shù)匾吧参锱c栽培草坪品種相結(jié)合,速生種與優(yōu)勢(shì)種及不同季相綠色植物的合理搭配,以滿足固定坡面和防止水土流失的要求,又顧及了邊坡常年有綠色的綠化美化效果。由于是以防止長(zhǎng)期侵蝕為目的,必須避免由于擠壓、競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)生的衰退,因此,播種量控制在每平米9000粒左右。不同土質(zhì)的邊坡選用不同的植物種類混播。
在公路施工中邊坡的高度影響類似于海拔對(duì)植被在垂直地形中分布的影響,從溫差角度來(lái)說(shuō),通常100米的海拔或高度差別對(duì)于植被生長(zhǎng)不會(huì)有太大影響(100米高度變化只有0.3°C溫差),但是土質(zhì)和供水是影響植物生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。由于高坡的土質(zhì)和供水等因素,播撒草籽或草苗后,應(yīng)考慮種植植物數(shù)量和維持一定的存活率之間的關(guān)系,因此,在景觀設(shè)計(jì)中將邊坡分成不同高度在技術(shù)上是可行的。對(duì)于不同邊坡,選擇不同植物以進(jìn)行不同的邊坡處治由于高邊坡的土質(zhì)和供水等因素,撒播草籽或草苗后,應(yīng)考慮種植植物數(shù)量和維系一定的存活率之間的關(guān)系。因此,在水南路景觀設(shè)計(jì)中以邊坡不同高度分成3類:A類,40米以下高度的邊坡;B類,40-80米高度的邊坡;C類,80-118米高度的邊坡。
對(duì)于不同邊坡,選擇不同植物進(jìn)行不同的邊坡景觀綠化處治,如下組圖片所示:

未設(shè)計(jì)前 景觀設(shè)計(jì)效果
方案說(shuō)明:在坡腳平臺(tái)設(shè)置種植槽單排種植迎春株距20公分;在第一級(jí)碎落平臺(tái)設(shè)置種植槽單排種植金銀花,株距100公分;坡面上種植槽種植山葡萄,每5-10米設(shè)一個(gè)槽。

方案說(shuō)明:在坡腳平臺(tái)設(shè)置種植槽在靠向公路一側(cè)單排種植三角梅株距100公分;在靠向坡面一側(cè)單排種植爬山虎,株距20公分;在第一級(jí)碎落平臺(tái)設(shè)置種植槽在靠向公路一側(cè)單排種植三角梅,株距100公分;在靠向坡面一側(cè)單排種植爬山虎,株距20公分。[NextPage]

方案說(shuō)明:坡腳平臺(tái)設(shè)置種植槽單排種植黃素梅球株距200公分;在第一級(jí)碎落平臺(tái)設(shè)置種植槽單排種植紅絨球,株距200公分;在坡面上噴播狗牙根(或白喜草、黑麥草、鐵莧連)草籽。
5、結(jié)束語(yǔ)
如何減少山區(qū)高等級(jí)公路建設(shè)對(duì)水土保持和生態(tài)環(huán)境的影響,降低工程造價(jià),把公路工程建設(shè)成為綠色長(zhǎng)廊,提高公路的社會(huì)效益已成為公路工程建設(shè)者的課題之一。特別是隨著國(guó)家開(kāi)發(fā)西部戰(zhàn)略的實(shí)施,對(duì)公路等基礎(chǔ)設(shè)施的投入加大,山區(qū)高等級(jí)公路邊坡景觀設(shè)計(jì)的研究更加具有積極意義。本文介紹了廣西水南路邊坡景觀設(shè)計(jì),供同行們參考。
6、參考文獻(xiàn)
1 任福田等編.《交通工程心理學(xué)》,北京工業(yè)大學(xué)出版社,1993年。
2 朱唯,劉珊,朱鳴.高等級(jí)公路建設(shè)與公路景觀.西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào).1999,19(2):18-19.
3 何存道,欣兆生主編.道路交通心理學(xué).安徽人民出版社.1980.
4 時(shí)蓉華.社會(huì)心理學(xué).上海人民出版社.1986.
5 楊宗義.交通安全心理學(xué).科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社重慶分社.1988.
6 俞孔堅(jiān).景觀敏感度及其閾值評(píng)價(jià)研究.地理研究.1991,10(2):38-51.
7 AASHO.實(shí)用公路美學(xué).交通部第一公路勘察設(shè)計(jì)院譯.人民交通出版社.1981.
8 (日)巖間滋,七宮大.透視圖法在公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.增訂版.任力譯.人民交通出版社.1984.
9 廣西水任南寧高速公路景觀設(shè)計(jì)中期報(bào)告
10 Buhyoff,G.J.,J.D.Wellman,H.Harvey,R.A.Fraster.Landscape Architect's Interpretation of People's Landscape Preference, J.Environ. Manage. 1978, (6):225-262.
11 Shuttleworth,S. The Use of Photographs as a Environment Presentation Medium in Landscape Studies. J.Environ. Manag. 1980,11:61-76.










