公路景觀設計中的動態(tài)特性理論分析研究

1、公路景觀設計中的動態(tài)特性理論分析研究關鍵詞：公路景觀設計中的動態(tài)特性理論分析研究公路動態(tài)特性論文書籍引言優(yōu)美、和諧的公路景觀對于保障車輛的行駛平安，進步司乘人員的舒適性，實現(xiàn)人與自然的和諧開展具有重要意義。近年來，我國公路建立突飛猛進,2022年，全國公路通車里程達187.07萬公里，居世界第四位，其中高速公路3.43萬公里，列世界第二位，有力的支撐了國民經(jīng)濟的安康開展，但與此同時，公路建立帶來的生態(tài)破壞、景觀割裂以及由此引發(fā)的交通事故等負面影響日益凸現(xiàn)，對我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)開展構(gòu)成了嚴重威脅。因此，對公路沿線進展環(huán)境保護和景觀設計，成為我國公路建立中的迫切任務。1.國內(nèi)外公路景觀設計現(xiàn)狀及

2、存在的問題西方興隆國家的公路景觀設計總體上可以分為三個階段:第一階段，僅注重進步道路的通行才能,確保行車平安通暢,主要著眼于道道路形設計、構(gòu)造設計、力學計算等公路本身的建立，尚未提出系統(tǒng)的公路景觀設計理論；第二階段，開場重視道路以外的附屬設施、環(huán)境保護、管理等配套設施建立,使道路的功能得以更充分地發(fā)揮，但公路景觀設計大多作為環(huán)境保護的一部分提出，初步的公路景觀設計理論開場出現(xiàn)；第三階段，著眼于道路的多功能利用，不僅使用路面,還利用立體空間(諸如立體穿插及地下空間)，公路景觀設計理論出現(xiàn)與其他學科互相交融的態(tài)勢?，F(xiàn)代公路景觀設計正在成為一門涵蓋土木工程學、生態(tài)學、計算機、植物學、美學、心理學等諸

3、多學科的邊緣性科學，公路景觀成為信息化時代的多信息載體。當前國內(nèi)外公路景觀設計中存在的問題主要有以下方面：(1)公路景觀設計滯后于路基路面及其他附屬設施的設計,有的甚至無視了景觀設計,條塊分割,人工雕鑿痕跡明顯。許多已經(jīng)出版的書籍和已經(jīng)成文的規(guī)定都把公路的景觀設計等同于“美化設計或“綠化設計。(2)設計中過分注重形式美,對司乘人員實際的景觀體驗重視缺乏。設計者常采取傳統(tǒng)的園林景觀設計手法來設計公路景觀，許多公路被“裝飾成華美堂皇的綠化帶；缺乏全局意識,過分注重形式美,無視了人們在車輛高速運動中的景觀體驗,造成過往旅客和駕駛?cè)藛T眼花繚亂,易產(chǎn)生視覺疲勞和不良情緒。2.基于動態(tài)特性的公路景觀設計的

4、根本思想公路沿線的周邊環(huán)境不僅要滿足交通功能，而且還應該賦予人們優(yōu)美、宜人的景觀視覺。公路的景觀設計,一方面要強調(diào)公路與沿線的自然環(huán)境、交通設施、車輛等的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，使公路成為環(huán)境的一部分，實現(xiàn)與自然環(huán)境的和諧；另一方面也要強調(diào)根據(jù)車輛高速行駛的動態(tài)特點,實時調(diào)整景觀的表現(xiàn)形式，既滿足靜態(tài)視覺的要求,同時也滿足車輛行駛中人的動態(tài)視覺的要求，為司機和乘客提供實時變化的審美效果。動態(tài)中人的景觀尺度感、動態(tài)中人對環(huán)境的參與特點和人的心理感受是公路景觀設計中至關重要的因素,公路景觀設計應充分考慮人的視覺及行為特點，滿足動態(tài)變化的要求。基于動態(tài)特性的公路景觀設計方法是指根據(jù)司乘人員的動態(tài)視覺特性,充分考慮

5、行車速度對景觀尺度、人的美感特性、景觀組合方式等方面的影響,從人的動態(tài)體驗出發(fā),對公路沿線各種景觀要素進展組合和優(yōu)化設計。公路景觀設計面對的關鍵問題是如何處理速度v、時間t與景觀效果的關系問題。這里的v和t不是傳統(tǒng)物理學意義上的車速和時間，不能簡單的理解為兩地之間的位移跟速度和時間的線性關系。動態(tài)景觀設計理論對v、t的理解，需從景觀設計角度進展如下闡釋：以車輛為參照物，v可以理解為公路景觀以及與公路相關的自然景觀包括大地景觀、氣象景觀、植物季相變化景觀等、人文景觀(城市、河堤、名勝古跡等)的不斷運動；t應該理解為上述一系列運動景觀的動態(tài)組合。也可以這樣表述：公路景觀設計應該營造出一系列閃如今人

6、視野中猶如電影膠片般的動態(tài)、連續(xù)的畫面。由于公路上的車輛一般都會經(jīng)歷起步、提速、持速運行、減速、再提速、再持速運行這樣一系列不斷反復的運動，相應的，這一系列動態(tài)畫面景觀也經(jīng)歷著同樣的運動和變化，設計人員進展公路景觀設計時應充分考慮這種變化，區(qū)分詳細情況下人的不同視覺感受，而不能采取一刀切式的設計。3.基于動態(tài)特性的公路景觀設計根本要素景觀敏感度是指景觀引起人們注意力難易程度的量度,相對于靜態(tài)景觀而言，車輛行駛過程中，公路景觀的動態(tài)敏感度在很大程度上將會被弱化，因此，欲使道路景觀對行駛中的司乘人員起到與靜態(tài)一樣的視覺效果，就必須通過專門設計，彌補車速對動態(tài)景觀敏感度的弱化影響。動態(tài)中景觀敏感度s

7、的大小和車速v、司乘人員前方視野中能明晰識別景物的最大間隔 dax、明晰識別景物的最小尺度hin、路側(cè)能明晰識別景物的最小間隔 din四大因素親密相關，其關系可用下式表示：sfv,dax,hin,din根據(jù)相關研究成果，為了到達最正確動態(tài)景觀敏感度sax，不同車速v與dax,hin,din之間有一定的對應關系，見表1。表1車速v與dax,hin,din關系表(table.2relatinangspeed-v,dax,hinanddin)v(k/h)2060100140以限速60k/h為例當處于特定路段比方起步區(qū)、隧道內(nèi)、急彎區(qū)時，需慢速行駛，司機前方的景觀或景觀單元的最遠間隔 不應大于370；

8、不應小于5.09；它們的高度應大于1.10。當景觀或景觀單元的三維尺度超出這些閾值時，司機的景觀敏感度為零，即對這個速度下行駛的司機來說是“視而不見的。導致動態(tài)中景觀敏感度變化的因素很多，除了本文列出的v、dax、hin、din等四大因素外，敏感度的變化還受景物外表相對于視線的坡度、景物在視域內(nèi)出現(xiàn)的機率、景物的色彩、質(zhì)感、明度和人的視力、情緒以及天氣的變化等很多不確定因素的影響，由于篇幅所限，本文不再詳細表達。靜態(tài)中人的景觀尺度感是在人的生活起居中形成的，包括人的對周圍環(huán)境形成的空間感、場所感，一般是宜人的小尺度；而在車輛行駛情況下，車輛的運行使人們對公路沿線景觀的尺度感發(fā)生了變化,進而帶來

9、道路與周圍環(huán)境產(chǎn)生新的比例關系，路邊景物一晃而過,只有尺度較大的物體才能看清，這種大體量的景觀尺度是人們視覺的需要,符合動態(tài)中人的心理感知和生理特點。高速行駛下的汽車只有穿行于大尺度的景觀空間，司乘人員才能產(chǎn)生融入自然的感覺而不是被排擠感，所以，動態(tài)中人的景觀尺度感常是宜車的大尺度。因此，公路景觀設計中景觀尺度確實定,應充分考慮動態(tài)中人的視覺、心理和生理的變化，根據(jù)路段的性質(zhì)、車速等因素來綜合確定。1公路上司乘人員的視點一直以一定的速度在運動,對景觀的視覺感受也在不斷地變化，在不同的路段環(huán)境中視覺感受是不一樣的。在直線路段,沿前進的方向,視線正前方的畫面呈單滅點,且視點在該畫面上的位置保持不動,兩側(cè)景物稍瞬即逝；在曲線段,視線正前方的畫面變?yōu)殡p滅點,畫面雖在不斷地變化,但因視野開闊,視覺停留的時間較長；而在互通式立交的匝道上,視點沿著某一半徑的圓弧運動,圓心部位往往是視線的焦點,視覺停留的時間最長。2根據(jù)人機工程學huanengineering理論,行人在街上行走或在車輛低速行駛時,眼睛視力最強的部分看到物體細節(jié)時的視場角為3,如集中精力觀察某物體時人