【博士】路塹環(huán)境協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)方法研究【2008】

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　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院　　學(xué)位年度： 2008年　　新理念公路設(shè)計(jì)，力求實(shí)現(xiàn)公路與自然環(huán)境、人文環(huán)境的和諧統(tǒng)一；人們對(duì)出行的需求也不再只是簡(jiǎn)單的空間移動(dòng)，而是更加注重公路沿線景觀美學(xué)的欣賞與環(huán)境的保護(hù)，最終達(dá)到人與自然相和諧的境界，而實(shí)現(xiàn)路塹與環(huán)境的協(xié)調(diào)是達(dá)到以上要求的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。隨著山區(qū)公路建設(shè)比重的增加，解決路塹與環(huán)境的協(xié)調(diào)問題顯得更加緊迫。本研究正是在這樣的背景下展開的。本文首先對(duì)山東省中部的G22、G205、$236、$329等8條國(guó)省道的路塹展開了調(diào)查，總結(jié)了路塹與環(huán)境不協(xié)調(diào)的問題，用了近3年的時(shí)問對(duì)濟(jì)南～青島高速公路南線的路塹設(shè)計(jì)與建設(shè)進(jìn)行了跟蹤調(diào)查，參與了設(shè)計(jì)方案的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在專家咨詢和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，利用了美學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、交通工程學(xué)、巖土工程學(xué)等基本理論，提出了一系列的路塹環(huán)境協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)方法和綜合的評(píng)價(jià)方法。取得的成果如下：　　(1)通過大量的調(diào)查，揭示了路塹“戴帽子”的設(shè)計(jì)方法與協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)不適應(yīng)、邊坡的自然恢復(fù)力沒得到有效利用、路顰與周圍地形不協(xié)調(diào)、排水設(shè)施缺乏隱蔽、路界內(nèi)外植被缺乏聯(lián)系、施工痕跡明顯等路塹環(huán)境協(xié)調(diào)性突出問題。　　(2)在歸納了路塹協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)所涉及的視覺原理、色彩原理、形式美規(guī)律、路塹綠化基本理論的基礎(chǔ)上，著眼于解決路塹環(huán)境不協(xié)調(diào)的問題，提出了現(xiàn)代公路路塹設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的新理念，提出了路顰工程設(shè)計(jì)與景觀設(shè)計(jì)的整合設(shè)想，提出了一系列的協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)的具體方法和技巧。包括：　　①進(jìn)行了公路景觀等級(jí)劃分，提出了“555原則”，進(jìn)行了基于巖性一結(jié)構(gòu)的巖質(zhì)邊坡分類，進(jìn)行了路塹邊坡景觀敏感度分級(jí)，提出了采用“削弱一凸顯”處理路塹段構(gòu)造物，提出了色彩設(shè)計(jì)辦法，提出了排水設(shè)施協(xié)調(diào)性處理辦法等?！　、谙到y(tǒng)地提出了路塹與地形協(xié)調(diào)的辦法和技巧。如提出了路塹設(shè)計(jì)成果表達(dá)新方法，給出了邊坡削平設(shè)計(jì)方法、溝谷創(chuàng)造方法，提出了平面線形布置與路塹的協(xié)調(diào)技巧、橫斷面設(shè)計(jì)與地形的協(xié)調(diào)技巧，還探討了自然式邊坡的施工方法等?！　?3)構(gòu)建了路顰協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，由視覺環(huán)境協(xié)調(diào)、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)、交通環(huán)境協(xié)調(diào)構(gòu)成了準(zhǔn)則層，線形等8項(xiàng)內(nèi)容構(gòu)成子準(zhǔn)則層，公路線形與地形的協(xié)調(diào)程度等22個(gè)指標(biāo)構(gòu)成指標(biāo)層，利用層次分析法給出了各級(jí)指標(biāo)的權(quán)重，利用多級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)獲得了路塹協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)的結(jié)果，并給出了基于層次分析法的多級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)方法算例?！　?4)為服務(wù)路塹邊坡協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)，增強(qiáng)邊坡景觀評(píng)價(jià)的客觀性和完整性，給邊坡設(shè)計(jì)方案決策提供依據(jù)，應(yīng)用SD法(Semantic DifferentialMethod)定量評(píng)價(jià)了7種路塹邊坡的視覺效果。設(shè)計(jì)了問卷調(diào)查表，選擇56名評(píng)價(jià)者，采用5段評(píng)價(jià)尺度、20組形容詞對(duì)，得出評(píng)價(jià)值。結(jié)果表明，路塹景觀的視覺效果由和諧因子、變化因子、施工因子三評(píng)價(jià)軸所構(gòu)成；坡面植被覆蓋率高且草灌結(jié)合的景觀類型受到很高評(píng)價(jià)，而人工痕跡明顯的邊坡得到評(píng)價(jià)值較低；為增加邊坡的視覺美學(xué)價(jià)值，應(yīng)重點(diǎn)提高邊坡與環(huán)境的協(xié)調(diào)程度，減少人工痕跡，靈活變化坡形，改進(jìn)綠化模式?！　?5)利用了經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本原理，采用碳稅法、生產(chǎn)成本法、替代工程法、市場(chǎng)價(jià)值法等多種方法，分析了邊坡防護(hù)的減少水土流失價(jià)值、植物固碳釋氧價(jià)值、涵養(yǎng)水源價(jià)值、滯塵價(jià)值、吸收二氧化硫價(jià)值、改善景觀價(jià)值等，提出了具體的定量估算計(jì)算式，形成了邊坡防護(hù)方案比選的量化方法。實(shí)例分析表明，量化比選的結(jié)論清楚，一定程度上解決了定性比較與定量比較結(jié)論不一致時(shí)的決策問題，可為環(huán)境協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)方案比選提供支持。　　最后，給出了工程實(shí)例，并對(duì)下一步工作的方向進(jìn)行了簡(jiǎn)要的討論?！　?

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