黄石公园景区道路设计理念的研究

黄石公园景区道路设计理念的研究 中国公路工程咨询集团有限公司 刘子剑 1 引言 黄石公园是世界上第一个国家公园。1872年3月1日，美国国会通过法案，将黄石地区划为国家公园，以保护这里的自然资源。从那以后，黄石公园以其独特的自然景观和生态资源闻名于世。 森林、草原、湖泊、峡谷和瀑布等令人叹为观止; 间歇泉、热泉、泥泉、热水潭等地热奇观无与伦比(图1); 野牛、灰狼、棕熊、驼鹿、羚羊等2000多种动物在此繁衍生息。 黄石公园震撼人心的景致，使得120多年前来此的探险家贺基思由衷地说出: “这个地方不应该属于任何人所拥有～” 黄石公园同时还被联邦政府列为“供人民游乐之用和为大众造福”的保护地。丰富的自然资源及科学的经营管理，使 1 得黄石公园成为旅游者的天堂、大自然爱好者的乐园、科学家研究的基地。自1985年以来，黄石公园每年接待的游客人数达到300万人以上。 “保护”与“开发”，这本是一对难以调和的矛盾。作为不可或缺的一项基础设施，园区道路的建设就成为一种必然，但道路建设又不可避免地会与资源保护发生冲突。那么怎样在这一冲突之间求得一种平衡的发展关系呢,这是摆在人类面前的一项重要课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。 通过一百多年的努力，今天的黄石公园，人们在享受到交通便利的同时，更多的是感受到路与自然之间、人与自然之间的和谐关系。这种和谐关系的建立，无疑是这 图1 黄石公园地热奇观一瞥 一课题在黄石公园所取得的重要进展，以保护为使命、以生态为中心、设计结合自然、公路融合自然的经验，将为世界上其他资源保护型景区道路的建设与管理起到重要的借鉴作用。 2 景区道路的构成 2.1 道路的演变 黄石公园内早期的道路是探险者开辟的小道，公园建立以后，园区道路才有 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 地得到了建设。 (a) 公园建立至1880年，开辟了西进口及其连接线、北进 2 口及其连接线，以及 两进口之间的连接线。 (b) 1881年至1890年，建成8字形的南环线。 (c) 至1905年，建成东北、东、南连接线，环线全部形成。 (d) 至1999年，全面完成公路路面的铺筑。 2.2 系统的构成 在8956平方公里范围内，黄石公园目前共有公路745公里，其中505公里铺有路面，此外还有大约1600公里的步道。形成以公路为主，探险和野营步道为辅的两个层次的道路交通系统。 公路系统又分为分布于内的公路内部系统和环绕于外的外部系统。 内部系统的公路具有沿景点布局和沿河流沟谷布局的两大特点及8字形的基本结构。 沿景点布局是观景和开发的需要，沿河流沟谷布设则是环境破坏最小和旅行最为省力的一种选择。园区内8字形的环山公路将园内的玛默斯区、罗斯福区、峡谷区、间歇泉区和湖 图2 园区道路分布图 泊区五大景区串联了起来，同时通过东、南、西、北和东北等5条放射线将公园与外部系统相连(图2)。其中，8字形环山公路长249公里，连接线共长156公里。 3 黄石公园的外部公路系统比较发达，北有90号、西有15号州际高速公路，东有310号、南有26号州干线公路，这些公路形成了外部路网干线系统，并对黄石公园形成环绕之势，通过287、191、89、212、296、20、87等多条公路将黄石公园的5个进出口连接起来。内外部系统的结合，形成以黄石公园的8字形路网为中心、5条放射线为连线、通过多条公路与外围路网系统相连接的、发达的公路系统(图3)。 2.3 规划的原则 在园区公路的规划和建设过程中，重点体现了如下几项原则: 以自然为导向; 以保护为使命; 以功能为前提。 经过了130多年的演变，园区道路始终保留了顺应地形布局的8字形结构。尊重已有的道路，路线的布局以自然选择为导向，这是黄石公园园区道路规划的基本原则。 公路的规划始终让位于生态的保护。尽管园区公路相对完善，但现有公路在旅游高峰期也经常出现交通拥堵现象，在高峰时段，双向公路变为单向道路使用仍然拥堵不堪(图4)。在完全满足公众需求还是最大限度保护生态之间，公园管理者果断地选择了后者，宁愿限制入园客流也 图4 旅游高峰期间公园道路的拥堵状况 图3 周边道路系统示意图 4 不增加公路里程，将公路密度限制在一定的范围之内。这样做，虽然牺牲了部分公众利益，但却避免了因公路的过度密集而零碎地分割动物栖息地和景观区，避免了因客流量的饱和而对环境造成的不可避免的损坏。 作为为民造福的基础设施，黄石公园公路与步道的结合、内外部交通的结合，为游客的观光和休闲提供了安全、舒适和方便的交通。路线沿景点布局、设置观光平台和保留步道，是满足公园内部功能的集中体现。在由步道发展为公路的过程中，并不是将所有道路都改建为公路，而是有意保留部分步道，以形成路到点的道路系统，另一方面也可较好地使环境得到保护。比如在黄石湖的四周，过去有着环湖一周的步道，但在修建公路时，仅将北面的步道改造成了公路，而对其他段落，则为了环境的保护继续作为步道，或让其逐渐回归自然。 2.4 设计主题与原则 黄石公园园区公路所表现出的设计主题是:服从于资源、融合于环境的景区道路。 为实现这一主题，公路设计所遵循的主要原则是: 资源保护为首要使命的原则; 在广义上的生态系统下引入道路的原则; 满足人的高品味需求的原则; 安全性原则。 5 在处理生态与人类的关系中，黄石公园的管理者始终遵循生态中心主义的原则，屏弃人类中心主义的错误倾向，将人置于与万物在“生命环链”之中相对平等的地位，将道路这一人造工程纳入广义上的生态系统和文化氛围中，使道路与自然条件相融洽并遵循其自然规律。 3 建设与保护的关系 3.1 地貌的保护 黄石公园有终年积雪的山峰、雄伟壮丽的峡谷、绿草如茵的草原、优美恬静的溪流和浪漫迷人的黄石湖。其自然地貌为世人所惊叹。黄石公园的公路设计者以遵从自然、保护资源为己任，小心地呵护着大自然的赐予，力求原始的地形地 图5 利用半山桥避免对地貌的破坏 貌不因为公路的修建而遭到破坏(图5)。 3.2 地质奇观的保护 地质选线在黄石公园园区公路的选线中也得到了充分体现。一是保证自然奇特的地质现象不被破坏，二是尽可能避开不良地质地段。 黄石公园有着令人震惊的地质肆虐历史，并留下了独特的地质景观，尤其是地热现象举世无双。公路的线位尽可能远离地热，避免路基对地热、泉流等的阻隔和填压，当不得不 6 靠得很近时，则采取架空路基等措施，防止对地热资源产生破坏(图6)。 为保证不因公路的修建引发水土流失、边坡滑移等地质病害，园区公路注重避开复杂的地质路段。图7是一段路线改线的实景照片。原路为 图6 在邻近喷泉路段，道路进行架空处理 沿溪线，在运营过程中沿线挖方边坡坍塌较为严重，对自然坡面和植被造成了一定的威胁。面对这一情况，公园管理者不是在原路上增加圬工工程对边坡进行加固，而是果断地进行了路线改线，将公路移至地质条件相对较好的台地上。 图7 改线路段实景 3.3 植物的保护 黄石公园是珍稀濒危野生植物物种的天然集中分布区，在对植物的保护方面，一是保护本地植物，二是保护腐植土。 为了保护本地植物，黄石公园严格禁止外来植物的进入，因为多数外来物种会对土生土长植物的生存构成威胁。尽管如此，公园内还是出现了170多种外来植物物种。于是，管理人员在1998年花费了19万美元，在1300英亩的土地上喷洒了允许使用的除草剂、在500英亩的土地上采用了综合 7 治理措施、在200英亩的土地上采用了焚烧的办法，以控制33种外来植物物种的蔓延。而在我国有些地方，为了进行公路边坡绿化，大肆引进外地植物。两相对比，值得深思。 根据美国相关法律规定，在建设中如何有效保护好腐质土是必须要考虑的问题。在园区公路的施工中，对于原地面表层的腐植土，施工人员会将其收集起来堆放在一旁，以备将来地表回填，恢复植被(图8)。 图8 表层腐植土被收集起来，用于植被的恢复 3.4 动物的保护 黄石公园被誉为“世界上最著名的野生动物庇护所”，境内栖息的野生动物种类不计其数，其中包含两种名列联邦政府保护的濒危物种，即灰狼和吼鹤，以及三种受威胁物种，即灰熊、白头海雕和山猫。此外，黄石公园也是全美仅存一处仍有美洲野牛徜徉其中的场所。它是整个“大黄石生态系”的核心地区，而“大黄石生态系”是地球上保存最完整、面积最大的温带生态系。 为防止因公路的修建而分割动物的栖息地或阻隔动物的迁徙之路，在公路选线时，所选路线绝对不进入动物栖息地的核心区，并尽可能离开栖息地缓冲区。另一方面尽可能减缓公路边坡、设置必要的动物通道，让动物可以方便地横穿公路。 对于可能会对人类造成伤害的动物，如野狼和棕熊等，公 8 路尽可能远离其活动区，并在游客的游览场所、居住地或公园雇员的住所等周围，由管理人员将其清除，否则当它们习惯于人类活动后，就不再害怕人类，并因此会对人类造成伤害。 与此同时，通过对公民和游客的宣传教育，使游人与动物和睦相处(图9)。根据公园管理条例，禁止游客嬉戏野生动物，禁止给动物投喂食物，因为投食会导致它们失去野性，而且还会降低这些野生动物在野外的生存能力，在投喂食物的同时还有可能给投喂者造成伤害。 3.5 生态的恢复 边坡植被的恢复完全采用了当地草种或树种。草种来自于当地的腐植土，树种则由公园内其它地方移栽而来，不由苗圃培育，更不允许引进外来物种。为了保护坡面腐植土不被雨水冲失并保持土中水分，在坡面铺上腐植土后，会喷撒上利用当地树木所制成的木屑予以覆盖(图10)。 对于已经被破坏的地貌和植被，则综合运用各种工程措施、生物措施、农艺措施等，依照原始的地貌并利用当地植物予以恢复。例如前面所提到的改线工程，在原有的沿河公路被废弃后，就将按照自然的河道和坡岸恢复原貌。图11即是原路的一处实景以及恢复自然后的效果。 图10 在坡面喷撒利用当地树木所制成的木屑 9 图9 野牛自在地徜徉在公路上 4 公路与自然的融合 图11 废弃的公路恢复自然后的效果图 4.1 走势的融合 黄石公园的布线十分强调道路走势与山势、河流等自然地貌的融合，归纳起来有如下几个特点: 顺山势布设(图12); 随河势蜿蜒(图13); 随地形起伏(图14); 平原、浅丘区设置低矮路基(图15)。 走势相一致。位于平原、浅丘区的路基设置低矮的路堤，容易使公路与舒缓的地形融为一体，减弱了公路分割自然的负面效果。这样，位于大自然中的公路不会出现与自然形态相拗的视觉感受，在风景中不至处于刺目的位置，保持了公路与自然景观的协调性和融合性。 4.2 路侧的融合 路侧是公路与自然的结合部，路侧的处理对于公路与自然的融合就显得特别重要。通过对路侧的自然化处理，弱化公路界限，使公路与自然地形有机融合。概括起来，黄石公园公路在这方面主要采用了如下几种手法: 灵活变化边坡坡率，使其与自然地貌相吻合(图16); 10 根据地质条件选择坡率，力求边坡自然稳定; 稳定的裸露岩石，保持其自然状态(图17); 边沟形式采用安全、流畅的浅碟式。 长出来以后，形成天然的植物防护。对于冲刷较大的路段，则撒上碎石进行初期防护，之后再让长出的小草予以覆盖。 4.3 构造物的融合 为了使构造物能与自然环境相协调，园区公路构造物在细节的处理上，主要采取了尽量贴近或模仿自然的方法，具体来讲，主要有如下几种 能用天然材料则尽量采用天然材料(图18); 圬工的外表，尽量采用或模仿天然的石料(图19); 构造物的造型，尽量采用天然的形式，达到“虽由人作，宛自天开”的效果 (图20); 护栏、标志牌等尽量采用天然木材或石料(图21)。 图20 隧道“虽由人作，宛自天开” 图21 木质护栏 桥梁、涵洞、挡土墙等是最具人工特点的构造物，如果处理得不好，会使其在大自然中显得十分突兀。反之，自然化的设计不但可以与大自然相融，还可以增添当地景色，图18所示钓鱼桥就是典型例子之一，该桥为一座全木结构，与当 11 地环境和历史文化十分相融，虽几经修缮，但仍然保留了初期的结构和风格，目前该桥已经成为公园的著名景点之一。 园区公路构造物在细节的处理上，不刻意追求现代色彩，更不追求标新立异，而是紧紧围绕设计主题，重点突出“自然”二字，特别是在构造物的造型和用材方面，一是尊重当地自然特征，追求与自然环境的协调;二是尊重历史，对过去所留下的遗迹，尽可能予以保留。图19所示为改造后的一座桥梁，除板粱进行了拆换外，墩台、护栏等均恢复了过去的原貌。 4.4 景观的组织 为营造“路中有景，景中有路”的和谐景观，除了要使公路路线最佳地融合于自然景观，成为风景中的一个部分外，还通过景观的组织，将周围的自然景色“借”到黄石公园的公路中来。这与中国传统造园艺术中的“借景”手法如出一辙。具体来讲，主要有: 通过线位布局，将有趣的远山、地热奇观等，组织到前方的视野中来(图22); 开辟路侧赏景透视线，将河流、湖泊、地热奇观及有趣的植物等，组织到视 野中来(图23); 提升路线即视景点的高度，使视线突破树林的界限，俯视或平视景物。 图22 前方“借”雪山之景 图23 路旁 “借”湖光山色之 12 景 通过借景手法，创造良好的视野范围，使沿线有景观价值的山脉、河流、湖泊及地热奇观尽收眼底，让行路者在得到交通便利的同时，还能得到美的享受。 5 功能与安全的体现 5.1 功能的体现 为了充分利用黄石公园的自然资源、文化资源及相关价值，园区公路在其中担负了重要角色，其功能主要包括: 提供交通方便; 提供心旷神怡的旅程; 提供相关的服务。 (1)提供交通方便。前已述及，以公路为主、步道为辅的内部道路系统和发达的外部公路系统共同组成了黄石公园的道路交通系统，增加交通活动的机动性和快捷性，方便人们游园、保护资源及科学研究，较好地满足了为用路者提供安全、舒适、方便的交通条件的基本功能。 (2)提供心旷神怡的旅程。在提供赏心悦目的旅程和满足游客观光、休闲等需要方面，除了前已述及的开阔的道路视野和景观的组织等内容外，还包括设置观景平台等。在园区公路沿线，为方便乘客沿路赏景，设置了众多的观景平台，有港湾式、环线式和支线式等，形式多种多样，规模有大有小。其形式随最佳观景视点的位置、停车量和现场地形而定。 13 其中，港湾式观景平台有无隔离、自然隔离以及利用片石、卵石和木材等做成路面隔离带等多种形式(图24、25)。 图24 无隔离港湾式观景平台 图25 自然隔离的港湾式观景平台 园区公路的观景平台具有因需要设置、因地形设置、自然化和人性化设计等特点。部分平台设有景点介绍的标牌，在一些离游客服务中心较远且停车量较大的观景平台，还设置了方便游客的信息牌和厕所。 (3)服务设施。在景点集中区还 设置了若干个游客服务中心，包括住 宿、休息和购物中心等。其建筑风格 极具当地自然特色和历史文化特色 (图26)。这些服务中心主要集中在 几个主要景点，道路沿线绝无小商小 贩。此外，还设置了供游客使用的露 营地和钓鱼场等。为方便游客，公园 管理部门还印刷了大量出版物，建立 了无线广播电台，当游客驾车驶入公园时，将收音机调到1610频道就可以收听到关于公园的简短信息、注意事项、道路封锁情况、天气预报、野营和住宿的建议等。 图26 极具 14 当地特色的服务区建筑 5.2 安全的保障 “提供安全有效的交通运输”是园区公路建设的另一目标，公路安全性主要体现在两个方面，即交通安全和结构安全。 在交通安全的保障方面，园区公路有如下几方面给人留下了深刻印象: 保持线形连续; 提供路侧净区; 注重交叉设计; 完善安全设施。 (1)线形连续。前已述及，公路线形指标的运用十分灵活，但这些都是建立在线形连续的基础之上的。连续的线形可以提供连续的运行条件，因而可以提高行车的安全性，同时也可以提供舒适、自然的视觉感受。 (2)路侧净区。宽容的路侧净区，是园区公路的另一大特点，出于安全的考虑，路侧大多提供了安全的净区宽度、边坡坡度、排水设施和交通设施等。为了保证安全的路侧净区，边沟一般采用浅碟形，无论是挖方还是填方，边坡坡度一般采用1:4，并清除净区内可能会对车辆造成伤害的障碍物(图27)。 图27 改造路段路基横断面设计图 15 (3)路线交叉。园区公路的交叉设计十分完善，公路之间的交叉根据交叉公路的性质和出入交通量的大小采用不同的交叉形式，主要有渠化平面交叉和非渠化平面交叉两种，并配置有完善的交通管理标志和标线。尽管园区公路等级均较低，但几乎所有交叉都是采用优先通行的管理方式，前面所述的8字形加5条放射线的主路网公路均为优先通行公路。 非渠化平面交叉主要用于与交通量很少的公路的交叉，如观景台的连接线等。而多数交叉都有不同程度的渠化，其最高渠化形式是在主线上均设置专门的左右转弯车道，根据交通量的分布，有的仅设置左转弯车道或右转弯车道，交通岛基本为划线岛(图28~30)。与老忠泉服务中心连接道的交叉，由于出入交通量较大采用了单喇叭的互通式立交形式。这也是公园区唯一的互通式立交(图31)，为此，双车道公路的主线在交叉范围变为分离的四车道公路。 图30 平交之三，主线左右转弯车道均设 图31 老忠泉互通式立交 (4)安全设施。园区公路的交通安 全设施具有完善、融合自然和人性化等 特点。园区公路的安全设施主要有标志、 16 标线和护栏等。 标志主要有指示标志、警告标志和 禁令标志等。个别路段还设有电子测速 和速度即时显示装置。标志的造型和结 构基本一致，主要采用木质版面和立柱， 且较为低矮(图32)。 在路侧危险的路段，设置有防撞护栏。护栏的形式有多种，但主要为木质钢背护栏，还有少量的木柱钢梁护栏和砌石护栏等，这主要根据路侧危险程度、发生事故的概率、失控车辆越出路外产生的事故严重度以及碰撞护栏的严重度等因素来确定，但其基本形式和材料的选用注重了与当地自然环境的协调性(图33、34)。 图32 木质标志牌 图33 木质钢背护栏 图34 砌石护栏 6 黄石公园给予的启示 美国的黄石公园是世界上国家公园管理的典范，园区道路的建设在资源和环境保护等方面所获得的经验，也给了我们许多有益的启示。 启示之一:发展与保护，是公路建设中一个永恒的主题 发展与保护的关系一向难以兼顾。人类一旦过渡开发，超出其自然承受力，则必将自食其果。资源一旦受到破坏，则再难恢复。因此，正确处理好发展与保护之间的关系，是公路建设中一个永恒的主题。发展是目的，保护是前提，在追 17 求经济发展、社会进步的同时，应以维护国家生态体系的完整性为己任，为现代人和子孙后代留下可持续发展的空间。 启示之二:除了交通价值，景区公路还应创造新的价值 如果发展与保护的关系能得到很好的解决，景区公路在提供交通便利的同时，创造新的社会和经济价值是可能的，这包括提供游客在精神上的愉悦，提供公众在科学上、教育上和游憩上的各种便利和机会。但这一切必须建立在资源能得到有效保护的基础之上，在公路与自然环境和社会环境和谐一致，满足后代人持续发展需求的前提下，充分利用好现有资源，可以为当代人创造更多、更好的价值。 启示之三:多目标决策，是决定设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 最为科学的手段 传统的公路方案选择方法，主要考虑拟建公路的节约和成本，即时间、运行费用和减少事故等的节省，以及建设和维护费用的成本等。为了求得最大的社会效益和最 小的社会损失，多目标决策应该是决定公路设计方案的最为科学的手段，其目标的设立除了一般的交通和工程 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 之外，还要结合资源价值、社会价值和美学价值来考虑。且不同区域的公路各目标有不同的权重，对于景区公路尤其是资源保护型景区公路来讲，资源保护应是最重要的目标。 资源保护的对象除了地貌、地质奇观、动植物和历史文化遗迹等之外，自然景观亦应成为重要的保护对象。公路融于 18 自然，就是保护与恢复自然景观的一个有效手段。与自然的融合，使公路这一庞大的人工构筑物不致破坏自然景观的整体质量，如果处理得好，还可以为景观增色不少。 启示之四:正确理念的贯彻，有赖于各方面的共同努力 目前，在国内外公认的公路建设理念是:应将建设所造成的破坏限制在最小范围内，对不可避免的破坏则采取最大可能的措施予以恢复。黄石公园从建立的那天起，就以保护作为首要使命，也就是在这样的理念指导下，黄石公园历经百多年的开发而不毁，这其中有管理者和建设者的不懈努力，也有全民的共同参与。因此，新理念应宣传到参加管理和建设的所有人，乃至作为用路者和参观者的所有民众，并贯彻到建设的各个阶段、各个环节以及营运及其管理和维护中去。 启示之五:景区公路的规模，不必盲目贪大求高 黄石公园举世闻名，来自世界各地参观的人流连年增加。但园区道路的建设并不因为交通量的不断增长而无节制地发展，自1999年全部公路的路面铺筑完成以后，除了一段改线之外，再未新建公路，公路密度始终控制在一定的范围内。公路的等级普遍较低，园区公路均为双车道，在方圆数万平方公里范围内无高速公路，距离最近的90号高速公路距公园北边界的直线距离约达80公里。这样做的目的很明显，就是要将因公路建设对环境的影响降低到最低程度，特 19 别是高等级公路对环境的适应性相对较差，因此被加以严格控制。这种做法值得我们深思和借鉴。 启示之六:为新理念得以有效实施，制定相关的 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 是必要的 在满足公路相关规范的同时，景区和保护区公路的设计和建设应同时满足自然生态和历史文化遗产保护的有关规定。为使正确的保护观念、设计理念和实施策略能得到系统的贯彻落实，制定专门的设计规范、施工规程和管理规定等是必要的。 百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网92to.com,您的在线图书馆 20