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基于环境保护的道路创新设计

2017-03-28进,熊

城市道桥与防洪 2017年2期
关键词:明洞神农山体

刘 进,熊 翀

(1.湖南省交通科学研究院,湖南 长沙 410015;2.株洲市规划设计院,湖南 株洲 412007)

基于环境保护的道路创新设计

刘 进1,熊 翀2

(1.湖南省交通科学研究院,湖南 长沙 410015;2.株洲市规划设计院,湖南 株洲 412007)

随着城市用地越来越紧张以及人们对环境保护越来越重视,如何在城市道路设计中贯穿“环保”理念,成为目前道路设计必须考虑的新问题。以株洲市某道路设计为例,对基于“环保理念”的道路设计进行了阐述。结合环境保护内容介绍了工程方案比选、BIM模拟及工程设计创新点。

道路设计;环境保护;明洞;BIM

1 工程概述

森林路位于株洲市“两型社会”综合配套改革实验区天易示范区内,是示范区内的一条城市次干路,同时也是神农城项目贯穿南北的内部主通道。森林路南起滨江南路,北至滨江北路,规划定性为城市次干路,既是神农城核心区对外交通联系的干道,又是片区内网格状干道网中的骨架道路。森林路为神农城项目主通道,道路两厢用地主要为文化休闲、商业、绿化等用地。图1为神农城核心区平面布置图。

图1 神农城核心区平面布置图

2 设计创新点

结合周边情况综合确定,森林路设计[1,2]理念为:“功能、生态、环保、美观”。项目设计组进行了大量的尝试和探索,主要创新点有:

(1)隧道明挖,方便施工,减少造价,恢复山体,保留绿色。

(2)明洞顶,开圆孔;明暗交替,富有韵味;采光透气,一孔多用。

(3)沥青改性,低噪耐用;铺装透水,舒适“两型”。

(4)灯具更新,LED灯;造型独特,电子控制,资源节约。

(5)BIM模拟,理念超前;辅助设计,直观协调。

限于篇幅,本文结合环境保护简要介绍明洞设计及BIM设计理念。

3 明洞设计

“两型”社会建设理念要求道路建设对现状环境、生态进行最小限度的破坏、最大限度的保护[3]。结合现状地形及神农城项目整体布局,森林路“东拥城、西抱湖、南穿山”,依势而行,在神农城、神农湖、天台山间穿行,交相呼应,相得益彰,最大限度减少对现状的破坏。图2为森林路山体段平面示意图。

森林路部分路段经过现状天台山,该山体规划保留,且线位两侧山体上有神农塔及神农坛两处建筑。

3.1 明洞与开挖比选

如何穿山而不破坏环境是本次设计的一个难点。对此,项目组深入开展实地调查研究,提出开挖路堑、新建明洞两种建设方案,并做深度对比。

图2 森林路山体段平面示意图

(1)该段森林路两侧有神农塔、神农坛两处神农城景观建筑。若采用破山建路、开挖路堑的方式建设该段森林路,则路堑硬质护坡与周边生态景观不协调,对整个神农城景观影响较大,且切断了神农塔、神农坛间的交通联系。采用明洞的建设方式可通过生态恢复手段还原天台山山体形态,为喧闹的城市保留一处绿地,同时在明洞顶上设慢行系统,有利于各旅游景点间的参观连续性,可达到“问道神农坛、远眺神农塔”的景观效果。

(2)开挖路堑将产生大量的土方弃方,不利于道路建设的土方平衡,同时需设置硬质挡护,费用高,不符合“两型”社会建设理念。新建明洞可将道路隐于山体中,明暗交替,增添行车乐趣,同时相对于隧道建设,明洞方案施工简单可行。

(3)明洞自身有不可比拟的优势。明洞涵顶覆土,通过生态恢复的手段恢复绿化植被并设置慢行系统;上设通风采光井,以供白天采光及全天候通风所用;洞口采用“削竹式”,形式美观,与山体地形吻合。经方案比选,该段道路采用明挖、现浇拱形明洞的结构形式。明洞方案结合实际,大胆创新,在保证交通通行需求的同时,打造良好的慢行系统及景观效果,还通过通风采光孔的设置,在营造良好通行环境的同时,节约了电力资源。细节之处,无一不彰显“两型社会”建设理念。

3.2 明洞形式比选

结合现状及施工工艺,提出两种明洞断面形式比选方案:拱形断面和矩形断面(见图3、图4)。表1为两种方案优缺点比选。

图3 拱形断面明洞效果图

图4 矩形断面明洞效果图

表1 明洞断面形式比选表

图5 BIM设计成果展示图

通过上述方案比选,确定采用方案一,即明洞采用拱形断面。

3.3 明洞BIM模拟

该明洞结构复杂,传统设计方式难以清晰表达明洞全貌。项目引进BIM技术(建筑信息模型,简称BIM)进行模型建立,通过数字信息仿真模拟该构筑物所具有的真实信息。它具有可视化、协调性、模拟性、优化性等特点,可较好地表达明洞全貌及其与山体的关系。图5为BIM设计成果展示图。

4 结语

(1)城市道路设计应贯彻“环境保护”的理念,其建设方式应与周边环境相协调,特别是中心城区,应尽量保留自然山体,留住绿色。该项目的明洞就是这一理念的有效尝试。该道路有机地融入了神农城、神农塔、神农坛等神农文化景点,独具特色,并获得2015年度湖南省优秀设计二等奖。图6为明洞建成实景图。

(2)BIM技术源自建筑设计目前被频繁引入市政设计特别是市政管线设计中,其最大特点是对细节的模拟。该项目建设中也采用BIM技术对明洞进行了初步模拟,这将是未来市政设计的发展方向之一。

图6 明洞建成实景图

[1]CJJ37-2012,城市道路工程设计规范[S].

[2]CJJ193-2012,城市道路路线设计规范[S].

[3]吴志强,李德华.城市规划原理[M].上海:同济大学出版社,2010.

U412.37

:B

:1009-7716(2017)02-0013-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.02.004

2016-11-07

刘进(1976-),湖南常德人,工学硕士,高级工程师、一级注册结构工程师、咨询工程师(投资),长期从事城市道路、桥梁设计与研究。

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