公路隧道洞口的景观规划创新

时间:2022-09-22 03:57:41

公路隧道洞口的景观规划创新

1前言

公路隧道洞口景观设计已成为公路景观设计的重要组成部分,并且在公路建设项目中的被关注程度不断提高。公路隧道洞口景观设计是个系统工程,并随着社会发展,人们对环境保护的重视程度逐渐提高,涉及到对原有景观的保护、利用、改造及对新景观的开发、创造,不仅与景观资源的审美情趣及视觉质量有着密不可分的联系,还对生态环境、自然资源及文化资源的持续发展和利用有着非常重要的意义。公路隧道洞口景观设计内容包括:隧道洞门的景观设计,隧道洞口边坡防护的景观设计,洞顶截排水设施的景观设计,隧道洞口与其附近的配电房、界地桩等附属设施之间的整体景观设计等。时间上分为隧道建设并交付运营初期上的隧道景观,隧道运营一段时间后的隧道洞口景观,以及隧道长期营运后的景观。通过景观设计可以使生硬、单调的行车景观变得更加生动、活泼、丰富多彩,减少隧道工程建设对环境造成的负面影响,并使隧道工程更好地融入到自然环境中,达到造景的作用,给公路的用户提供一个优美、舒适的行车环境。本文结合辽中环线本溪至辽中段高速公路、丹东至通化高速公路、沈阳至本溪高速公路、云南思小高速公路等项目,对公路隧道洞口景观设计进行探讨。

2公路隧道洞门景观设计

公路隧道洞门是保证隧道施工安全与运营安全的重要构造,是隧道的唯一外露部分,也是隧道的标志。公路隧道洞门除了具有支挡洞口正面仰坡和路堑边坡,保持洞口边仰坡稳定的作用,防止仰坡上方滑坡、碎落、雪崩等自然灾害对路面的危害作用,将坡面水引离隧道的作用外,还具有改善和美化环境的景观作用。隧道洞门可根据所处的地形地质条件、自然环境、人文特点设计为明洞式洞门或端墙式洞门。明洞式洞门适用于地形平缓、山体稳定或单侧边坡较高等地形条件下的洞口。明洞式洞门宜优先选择削竹式洞门或喇叭式洞门形式。当洞口位于冲沟侧或冲沟底时,不宜采用削竹式或喇叭式洞门形式。削竹式洞门或喇叭式洞门可以采用明洞衬砌,同时回填坡面的坡率尽量与自然坡面同坡率,坡面宜采用植草或三维植物网等防护措施。临近自然保护区、居住区、与其它道路并行或交叉点附近的隧道洞口,结合隧址区的地形地质条件、自然植被层次、民俗风情特色、历史文化底蕴进行景观设计,使隧道工程与周边社会环境、人文气息相得益彰、自然和谐。图1为野象谷隧道的入口,设计采用明洞式洞门,洞门装饰为傣族公主的冠冕,金光灿烂,入口的弧形刚好和帽檐的弧度一致,而且为使这一文化象征发挥更大的作用,入口一侧的休息场地建盖了傣族竹楼、凉亭等,更形象地展现了西双版纳独特的傣族文化,使该洞门充分融合到了当地文化氛围中。端墙式洞门适用于地形较为陡峭、偏压较大或横断面地形复杂条件下的洞口。端墙式隧道设置规模:端墙式隧道洞口可以结合地形、地质情况,采用台阶式、圆弧化处理,尽量避免将左右线洞口拉齐,做成一个横平竖直、规整的端墙式洞门。辽中环线本溪至辽中段高速公路纱帽山隧道洞门通过圆弧化处理(图2),有效减小了端墙的设置规模。传统的端墙式洞门虽然可以起到抵抗山体纵向推力、稳定洞口边仰坡的作用,但是端墙式洞门留给人们更多的是结构过于厚重、体量大、人工痕迹重、景观效果差等负面印象。通过对端墙式洞门进行硬质景观处理,采用去棱角化、色彩搭配等手法,既不影响传统端墙式洞门功能的发挥,又能有效消除传统端墙式洞门的人工痕迹,可以达到与周围景观和谐一致的效果(图3)。

3隧道洞顶截水、排水设施的景观设计

考虑到隧道洞顶汇水截排的需要,避免洞顶汇水冲刷隧道洞口及洞门结构,给隧道施工及营运带来安全隐患,部分隧道洞顶设置有截、排水沟。隧道建设期间及运营初期,洞顶截、排水沟的人工痕迹较重,形成隧道洞口“项链”,影响沿线景观。因此,景观设计上尽量考虑取消隧道洞顶截、排水沟,但是也存在部分隧道沿沟进洞、洞顶存在集中汇水、汇水量大等情况。从隧道结构功能上考虑,不宜取消洞顶截排水设施的情况,本辽高速公路上的石磨山隧道出口就是这种情况,图4为其建设期间的实景照片。公路建成营运一段时间后,截、排水沟旁边的绿化得以恢复,可以自然遮挡人工水沟,同时并不影响水沟功能的发挥,图5为石磨山隧道建成运营通车2年后的实景情况。部分高速公路工程建设项目,沿线景色优美,项目为景观示范工程,对全线构造物的景观要求高,因此在公路运营之初就不能够存在明显与周围环境不和谐的人工痕迹。此时采取常规的绿化恢复措施时间上难以满足要求,可以考虑将隧道洞顶截、排水沟进行消隐处理。在横断面方向上的截、排水沟前方设置适当宽度、高度的挡土檐,遮挡水沟外露部分,并对纵向上的截、排水沟采取埋设暗管的方式处理。但是,暗埋排水设施存在管道堵塞后不易进行清理,北方地区可能发生冻融堵塞积冰的病害,增加日后运营的养护、维修工作量,同时埋设在坡面上(尤其是填土坡面)的排水暗管应做好管节间接头处的渗漏处理,避免管节渗漏引起坡面滑塌,同时也应注意处理好排水暗管自身的坡面防滑。石磨山隧道等工程实践证明,合理设置隧道洞口截排水设施,并对其进行适当的绿化恢复,既能确保隧道结构安全,又能不破坏隧道洞口景观。

4洞口附属设施的景观设计

4.1隧道配电房等附属设施的景观设计

隧道洞口前方配电房等附属设施的设置,宜与隧道洞口景观整体考虑,采用合理的结构型式、设置在合理的位置,充分发挥其正影响,避免其负影响。配电房等附属设施对隧道洞口景观的正影响,如辽中环线本溪至辽中段高速公路上的纱帽山隧道进口(图6)设置的配电房等附属设施,整体上采用与端墙式洞门结构相呼应的横平竖直、棱角分明的建筑结构型式,设置位置可以部分遮挡隧道洞门端墙,减小端墙的视觉冲击;配电房等附属设施对隧道洞口景观的负影响,纱帽山隧道出口(图7)设置的配电房,整体上仍然采用横平竖直、棱角分明的建筑结构型式,不能与弧形端墙形成呼应,虽然部分遮挡了端墙,可以起到减少端墙视觉冲击的效果,但是更多的却影响了隧道洞口的整体景观效果。

4.2隧道洞口附近界地桩的景观设计

界地桩材料及色彩选用:虽然选用灰白色混凝土界地桩(图8)可以起到醒目的作用,但是也破坏了沿线的自然景观,人工痕迹重。可以考虑采用钢管桩,外刷米彩色,与周围环境更好地融合。

4.3合理设置隧道铭牌的景观设计

隧道铭牌的景观设计:包括隧道铭牌的设置位置、大小、材质、色彩等,洞口铭牌设计应力求简洁明快,与周围环境融为一体。其中将隧道铭牌设置在端墙式洞门墙面上,或在削竹式洞门前面适当位置设置石块,在其上面书写隧道名称,也是不错的选择(图9)。

5隧道洞口坡面防护的景观设计

5.1隧道洞口坡面防护景观设计的作用

隧道洞口坡面防护的景观设计除可以起到支挡边坡、减少洞口亮度、防止洞内废气在洞口间串流等作用外,还可以起到消除隧道洞门型式差异化的影响。辽中环线本溪至辽中段高速公路项目南雪梅隧道出口(图10、图11):受地形及线形条件限制,左线隧道采用削竹式洞门,右线隧道采用端墙式洞门,且左右线洞口位置前后错开一定距离。通过对中间分隔带及隧道洞口边坡进行景观设计,基本消除了因为同一端隧道洞门型式差异带来的视觉影响。

5.2隧道洞口坡面防护种类

隧道洞口坡面防护包括3种类型:工程防护,植被防护,工程防护与植被防护的结合。工程防护能够起到支挡坡面、节省占地等作用,端墙式隧道洞门就是隧道工程防护的典型代表。但是工程防护的尺度、比例、材质对公路隧道景观具有很大影响,因此公路隧道洞口坡面的工程防护应通过矮、隐、弯折等设计手法的处理,削弱工程防护的人工痕迹,减小其视觉冲击力。植被防护的主要功能是防止边、仰坡冲蚀破坏,同时可起造绿和景观的作用,植被防护为目前削竹式隧道洞门坡面防护的主要型式。植被防护应优先选用原地植被的树种、草种或相近的树草种(图1、图5、图11)。防护采用的植被宜高低错落搭配,避免整齐划一,突显自然和谐之美。工程防护与植被防护结合,可达到加固与防护兼顾、刚柔相济的效果。沈阳至本溪高速公路上的南天门隧道洞口仰坡面因地制宜地采用六角网格工程防护与植被防护结合,植被繁茂时节(图12)可以有效遮挡六角网格防护的人工痕迹,与周围环境融为一体,植被枯萎时节(图13)六角网格与周围环境相映成趣,消失于无形,不会突显厚重的工程防护痕迹。因此,合理选用工程防护与植被防护型式,既可以起到防护坡面的作用,又能够不破坏隧道洞口景观,彰显“天人合一”的工程设计理念。

4结语

本文结合辽中环线本溪至辽中段高速公路、丹东至通化高速公路、沈阳至本溪高速公路、云南思小高速公路等工程项目,对公路隧道洞口景观设计进行分析与总结。公路隧道洞口的景观已随着公路交通建设为越来越多的人们所关注,成为公路景观的重要组成元素。公路隧道洞口的景观设计需要多个专业人员的通力协作,通过对公路隧道洞门、洞顶截、排水设施、洞口附属设施、洞口坡面防护等洞口景观要素进行综合考虑,运用多种设计手法,创造出满足公路隧道使用功能、简洁明快,并与隧道洞口周围的地质、地形、地貌、植被及洞口接线线形相协调的公路景观。

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