陸 蓉,何秄僷
(1.武漢輕工大學土木工程與建筑學院,湖北武漢430023;2.遼寧城市建設職業(yè)技術學院,遼寧 沈陽110122)
在道路橋梁建設和運營過程中,合理地對影響道路橋梁景觀的因素進行評價分析,以保證維護自然景觀和人工景觀系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)的協(xié)調統(tǒng)一[1],盡量減少路橋建設對自然環(huán)境的破壞,力爭實現(xiàn)區(qū)域經濟、環(huán)境和社會系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,是亟待解決的問題。
道路橋梁與環(huán)境的和諧是一個復雜的系統(tǒng),和諧景觀評價指標體系也必然是一個系統(tǒng)工程,需要多學科的交叉與融合。道路橋梁景觀[2]是道路景觀的一部分,評價指標要吸收一般道路景觀的評價體系,但是沿線環(huán)境又是一個特殊的環(huán)境,有自己獨特的實際情況。所謂的道路景觀的三元是指道路橋梁的視覺景觀形象、道路的環(huán)境生態(tài)綠化、道路使用上的大眾行為,本文以此作為道路橋梁景觀分析評價的依據(jù),同時依據(jù)美學、建筑學、生態(tài)學、景觀學[3]等相關學科的原則及原理,從與環(huán)境的生態(tài)和諧性及文化性角度去分析研究評價道路橋梁的空間尺度、色彩和地域性等方面[4],構建道路橋梁景觀與環(huán)境和諧的評價指標體系。
尊重自然、維護生態(tài)是道路橋梁景觀與環(huán)境的生態(tài)學評價的基本原則和基本依據(jù),生態(tài)學評價是將道路橋梁建設項目本身及影響區(qū)內自然的、生態(tài)的綜合體作為特定結構功能和動態(tài)特征的宏觀系統(tǒng)來研究,可從對地形、地貌的影響、對自然環(huán)境的影響、對植物生態(tài)環(huán)境及對動物生態(tài)環(huán)境的影響等四個方面來考慮,具體評價指標如圖1所示。
圖1 道路橋梁景觀與環(huán)境的生態(tài)學評價指標體系
針對當今道路橋梁設計建設中存在的普遍問題——橋梁整體與環(huán)境的結合不能給人以最美的視覺感受,從建筑學的角度來分析其中的原因,可以較好地為道路的和諧發(fā)展提供有力的參考依據(jù)。主要從橋側和橋下空間、道路橋梁的形態(tài)、道路橋梁的造型三方面考慮其與環(huán)境和諧的影響,具體評價指標如圖2所示。
圖2 道路橋梁景觀與環(huán)境的建筑學評價指標體系
借鑒景觀美學的研究思想,從道路橋梁與沿線景觀的協(xié)調性、路橋綠化視覺效果、沿線附屬工程的視覺效果和人文景觀四個方面進行道路橋梁景觀和環(huán)境景觀學評價,提出了具體的評價指標,詳見圖3所示。
圖3 道路橋梁景觀與環(huán)境的景觀學評價指標體系
武漢機場快速通道路線路周邊環(huán)境復雜多變,對該道路景觀與環(huán)境的和諧研究勢在必行。根據(jù)模糊層次分析法[6]思路,我們建立了道路橋梁景觀與環(huán)境和諧評價體系,具體見表1。
表1 武漢機場快速通道與丘陵濕地環(huán)境和諧評價指標體系
建立道路景觀評價的影響因素集U,影響因素結合道路橋梁景觀構成要素的分析,以景觀三元論為依據(jù),按生態(tài)學、建筑學和景觀學劃分為3個子集,記作 U={U1,U2,U3},Ui表示道路景觀第 i個方面影響因素子集,U為表1中的準則層B。
在對道路橋梁景觀與環(huán)境和諧的評價中,可取評價集為 V={優(yōu)(v1),良(v2),中(v3),差(v4)}。
采用層析分析法確定各指標的權重,結果如表2所示。
表2 權重系數(shù)表
對于單因素評判矩陣,因素集中的影響因素對評價集中第j個元素vj的隸屬度為rij,一般可通過專家打分的方法確定。其中任一因素uij的因素等級隸屬度 uij(i=1,2,...,n;j=1.2,...,m;k=1,2,...4)的確定方法為:設評價小組由M個成員組成,對因素 uij進行考評,考評結果中有 N1、N2、N3、N4人分別評其為優(yōu)、良、中、差,因而得到因素uij的因素等級隸屬度分別為uij1=N1/M,uij2=N2/M,…。顯然專家打分結果如表4所示。
表4 各因素等級隸屬度
一級模糊綜合評價,即對因素集Ui的所有因素進行模糊綜合評價。
一級綜合評價模型為:Bi=Ai?Ri=(bi1,bi2,...,bi4),式中“?”有四種運算,這里取其中的普通乘法,即為一級模糊綜合評價的結果,它表示按因素Ui的所有等級進行綜合評價時,評價對象對備擇集中的第l個元素的隸屬度。
計算結果為:
B1=A1?R1=(0.39,0.36,0.24,0.01),
B2=A2?R2=(0.21,0.41,0.28,0.10),
B3=A3?R3=(0.37,0.35,0.15,0.13),
B4=A4?R4=(0.30,0.40,0.19,0.11),
B5=A5?R5=(0.36,0.43,0.17,0.04),
B6=A6?R6=(0.21,0.39,0.31,0.09),
B7=A7?R7=(0.36,0.38,0.20,0.06),
B8=A8?R8=(0.28,0.35,0.35,0.02),
B9=A9?R9=(0.42,0.38,0.18,0.02),
B10=A10?R10=(0.47,0.40,0.13,0),
B11=A11?R11=(0.31,0.43,0.24,0.02).
二級模糊綜合評價,計算結果如下:
B2級1=A2級1?R2級1=(0.27,0.40,0.23,0.10),
B2級2=A2級2?R2級2=(0.32,0.39,0.23,0.06),
B2級3=A2級3?R2級3=(0.35,0.37,0.26,0.02).
最后,三級模糊綜合評價,得到結果為B3級=A3級?R3級=(0.32,0.38,0.24,0.16).
從計算結果可知:優(yōu)占32%,良占38%,中占24%,差占16%,根據(jù)最大隸屬度原則,得到該機場快速通道和丘陵濕地景觀環(huán)境和諧等級為二級——良好?;趯哟畏治龇ǖ亩嗉壞:u價結果與實際設計情況相吻合。該景觀設計綜合考慮了各方面的影響因素,設計合理,能夠與丘陵濕地景觀相協(xié)調,充分利用自然景觀及人文景觀的優(yōu)勢,較好地體現(xiàn)了湖北“中部崛起”的精神風貌?;趯哟畏治龇ǖ亩嗉壞:u價結果與實際設計情況相吻合。
本文基于“三元”而建立的指標體系在本次實際工程應用中安全可靠?;趯哟畏治龇ǖ亩嗉壞:C合評價方法,將道路橋梁景觀評價中一些邊界不清、不易定量的因素定量化。在具體評價中,各定性評價指標的量化,采用專家打分方法,而在建立評價指標權重集時,采用層次分析法,這樣可以更加科學合理地體現(xiàn)指標重要性程度及指標之間的差異性程度。在本次評價中,采用該方法進行評價也得到了客觀正確的評價結果。
[1]楊俊平.景觀生態(tài)綠化工程設計模式研究[M].北京:科學出版社.1999.
[2]盛洪飛.橋梁建筑美學.北京:人民交通出版社,2001.
[3]趙炳強.道路線形美學設計分析[J].東北道路,1999(3).
[4]唐寰澄.橋梁美的哲學[M].北京:中國鐵道出版社,2000.
[5]JTGB04-2010,公路環(huán)境保護設計規(guī)范[S].
[6]張 鵬.橋梁加固方案的層次分析優(yōu)選法[J].公路交通科技,2006,23(7):92-95.