路 政,初昊鋒,趙 爽
(長春市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,吉林 長春 130000)
目前,在我國的市政道路設(shè)計(jì)中,無障礙設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用尚未普遍,存在許多問題。一些城市道路存在行人通行空間狹小、斜坡設(shè)計(jì)不合理、缺乏無障礙設(shè)施等現(xiàn)象,給身體殘障人士和行動不便的市民帶來了許多困難。為此,在市政道路設(shè)計(jì)中,必須加強(qiáng)對無障礙設(shè)計(jì)思想的研究與探索,通過改善路面結(jié)構(gòu)形式、完善路緣石設(shè)置方式、合理利用人行道寬度以及優(yōu)化交通組織方案等措施,為殘障人士提供安全便捷的出行環(huán)境。
無障礙設(shè)計(jì)(Accessible Design)是指在設(shè)計(jì)與構(gòu)建環(huán)境、產(chǎn)品和服務(wù)時(shí),考慮個(gè)體的需求和能力,并以其為基礎(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃和組織實(shí)施[1]。無障礙設(shè)計(jì)的目標(biāo)是打破各種形式的歧視和障礙,尤其是為一些面臨身體、認(rèn)知、感官或其他方面障礙的人群提供支持,最大限度地滿足他們對社會生活中所需要物品及服務(wù)的基本要求。無障礙設(shè)計(jì)的核心理論是“通用設(shè)計(jì)”(Universal Design)。通用設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)者在產(chǎn)品或服務(wù)的設(shè)計(jì)過程中,通過充分考慮使用者生理、心理等因素來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能和質(zhì)量的最大化,從而使整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)更具有人性化特征。同時(shí),還強(qiáng)調(diào)了產(chǎn)品的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性以及個(gè)體的情感訴求,使得設(shè)計(jì)更加符合人的實(shí)際使用情況,最終達(dá)到提高產(chǎn)品可用性目的。無障礙設(shè)計(jì)有以下幾類特點(diǎn):其一,靈活使用。設(shè)計(jì)應(yīng)該以滿足各類用戶的需求和能力為主,并根據(jù)用戶的要求進(jìn)行調(diào)整,做到既要保證基本功能又能兼顧不同層次的需求。其二,容錯(cuò)性。該特點(diǎn)強(qiáng)調(diào)各要素之間相互關(guān)聯(lián),即設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保持一定程度上的協(xié)調(diào)性,避免由于某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題而影響整體效果。無障礙設(shè)計(jì)的應(yīng)用范圍十分廣泛,包括建筑環(huán)境、公共交通、信息技術(shù)、教育、醫(yī)療、娛樂等領(lǐng)域。通過無障礙設(shè)計(jì),一方面可以減少殘疾人出行帶來的不便,另一方面也有利于提升人們的生活品質(zhì)。
普適性原則是指在無障礙設(shè)計(jì)中遵循的一般性準(zhǔn)則,主要包括:適用于任何人群、符合不同年齡層次以及具有同等功能等。通過對殘疾人使用公共設(shè)施調(diào)查分析后發(fā)現(xiàn),由于我國相關(guān)法律法規(guī)不健全及缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,導(dǎo)致殘疾人的權(quán)利得不到保障和充分實(shí)現(xiàn)。為此,普適性原則應(yīng)成為我國公共空間設(shè)計(jì)的基本指導(dǎo)理念之一,它要求設(shè)計(jì)者將弱勢群體視為平等主體看待,尊重其文化傳統(tǒng)、生活習(xí)慣、生活方式,并為他們提供更多的空間以滿足其特殊需求。
在無障礙設(shè)計(jì)中,靈活性則強(qiáng)調(diào)人與環(huán)境的互動,通過對殘疾人使用空間進(jìn)行改造和再利用,來實(shí)現(xiàn)功能需求[2]。此外,在考慮到使用者行為特性以及心理感受的基礎(chǔ)上,可采用人性化手法為其創(chuàng)造出符合自身生理及心理特點(diǎn)的活動場所,并根據(jù)不同人群特征設(shè)置相應(yīng)設(shè)施,以滿足他們?nèi)找嬖鲩L的生活需要。
首先,使用清晰的標(biāo)識和指示牌。清晰的標(biāo)識和指示牌可以幫助人們理解和導(dǎo)航。在設(shè)計(jì)中,要考慮使用大字體、清晰明亮的顏色和易于理解的符號。其次,提供易于操作的公共設(shè)施和設(shè)備。為行動不便的人提供易于操作的公共設(shè)施和設(shè)備非常重要。例如,設(shè)計(jì)易于操作的電梯按鈕、公共廁所等。
首先要保證無障礙環(huán)境的安全性。無障礙環(huán)境的安全性是最重要的,因此設(shè)計(jì)中需要考慮防滑材料、坡道的安全傾斜度等。此外,還應(yīng)提供緊急情況下的緊急疏散路線和設(shè)施;然后是提供可靠的無障礙設(shè)施和服務(wù)。無障礙設(shè)施和服務(wù)的可靠性對于使用者至關(guān)重要,要確保設(shè)施和服務(wù)的正常運(yùn)行,并進(jìn)行定期的維護(hù)和檢查。
盲道設(shè)計(jì)是無障礙設(shè)計(jì)的重要組成部分,旨在為視覺障礙人士提供安全和便利的行動環(huán)境。盲道寬度設(shè)計(jì)中,應(yīng)依據(jù)視障人群生理、心理特點(diǎn)進(jìn)行分析研究,綜合考慮其行走速度與舒適度等因素確定合理寬比,以滿足不同視力等級盲人的通行需求。具體而言,要根據(jù)以下幾點(diǎn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì):第一,從人體工程學(xué)角度出發(fā),結(jié)合我國道路狀況對殘疾人出行方式及交通模式進(jìn)行分類,通過實(shí)地調(diào)研了解各類型路段上可能出現(xiàn)的各類典型問題。同時(shí),充分考慮到殘疾人員在步行過程中的心理狀態(tài)變化及其他影響因素,保證盲人與其他行人之間有足夠的空間。一般來說,盲道的標(biāo)準(zhǔn)寬度為1.2m 到1.5m。第二,在盲道材質(zhì)的挑選中,考慮材料的強(qiáng)度、硬度以及耐候性能,盡可能選擇環(huán)保且可循環(huán)使用的綠色環(huán)保型材料??紤]到實(shí)際應(yīng)用中各種色彩搭配對人的感知效果影響較大,因此采用了灰色理論對顏色參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理,選取合適的明度值作為評價(jià)指標(biāo)。例如:材質(zhì)選擇中,利用相關(guān)軟件繪制直方圖曲線來直觀地觀察明度對比圖,進(jìn)而得出最佳配色比例。同時(shí),基于模糊綜合評判法建立評估模型,將主觀判斷與客觀測量相結(jié)合,對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行量化打分,最終選出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。第三,盲道顏色和紋理,盲道通常采用與周圍環(huán)境形成明顯對比的顏色,如深灰色、黑色或深藍(lán)色等,以便盲人能清晰地辨別。此外,盲道還應(yīng)具備特殊的紋理,如凸起的圓點(diǎn)或長條狀凹槽等,幫助盲人辨別方向和障礙物[3]。第四,盲道標(biāo)識,在盲道的入口和出口處,應(yīng)設(shè)置明顯的標(biāo)識,如凸起的盲文標(biāo)識、地面刻痕或高度不同的路緣石等,以提醒盲人進(jìn)入或離開盲道。
總之,盲道設(shè)計(jì)要充分考慮盲人的實(shí)際需求和行動能力,從寬度、材質(zhì)、顏色、標(biāo)識等方面進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),提供安全、便利無障礙的行動環(huán)境。
人行道是行人活動的主要區(qū)域,在無障礙設(shè)計(jì)中需要考慮以下要求:其一,寬度。人行道應(yīng)具備足夠的寬度,以容納行人之間的相互通行和交流,并確保殘疾人使用輔助設(shè)備(如輪椅、助行器)時(shí)有足夠的空間。其二,平坦度。人行道表面應(yīng)平坦,沒有凹凸不平或明顯的高低差,以方便行人和輪椅的通行。其三,坡度。人行道的坡度應(yīng)符合規(guī)范,以便于殘疾人使用輪椅上下坡道。其四,防滑性。人行道表面材料應(yīng)具有良好的防滑性,減少行人滑倒的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),注重路口設(shè)計(jì),路口是行人和車輛交會的關(guān)鍵區(qū)域,在無障礙設(shè)計(jì)中需要注意以下幾點(diǎn):一是道路平面線形要符合交通法規(guī)及安全標(biāo)準(zhǔn);二是車道線要與交叉口一致;三是設(shè)置必要的標(biāo)志標(biāo)線以及護(hù)欄等設(shè)施;四是合理組織車流,保證交通暢通。同時(shí),在路口的人行橫道處設(shè)置無障礙斜坡,方便殘疾人、老年人和推嬰兒車的通行。
道路識別和導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,需根據(jù)不同情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,包括信號配時(shí)的變化、信號燈控制方式的改變、限速值的設(shè)定等。城市道路標(biāo)識系統(tǒng)一般分為兩種類型:一類是靜態(tài)信息,即固定不變的路標(biāo)。另一類是動態(tài)信息,即受環(huán)境條件影響而產(chǎn)生變化的指示標(biāo)牌。對于城市道路交通而言,目前國內(nèi)許多城市都采用了智能交通系統(tǒng)的理念來建設(shè)交通管理體系。為此,應(yīng)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,通過對現(xiàn)有的各類信息資源進(jìn)行整合,將其應(yīng)用到城市交通管理中,從而達(dá)到提高管理水平、降低運(yùn)營成本、改善行車體驗(yàn)等目的。道路識別設(shè)計(jì)應(yīng)從三個(gè)方面入手:首先是視覺要素,包括文字、圖形、圖像。其次是聽覺要素,包括音樂、音響、燈光。最后是觸覺要素,包括聲音、振動、觸感等。同時(shí),使用凸起的地面材料或其他觸覺指示裝置,幫助盲人感知道路的方向和特殊區(qū)域(如斑馬線)。
無障礙設(shè)計(jì)中,臺階的高度和深度應(yīng)按照實(shí)際情況合理確定。在考慮人行走過程中臺階的影響因素后,利用MATLAB 軟件計(jì)算出不同坡度下人員所需步行距離,進(jìn)而得到人群平均步速與最大安全水平速度之間的關(guān)系曲線。例如:當(dāng)坡比為1 時(shí),行人可通過最小步距;當(dāng)坡道寬度達(dá)到一定程度時(shí)即大于等于2m/s(約1.55m),則需要增加一個(gè)新的安全系數(shù)來保證行人的安全性。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),臺階的高度和深度應(yīng)該分別為15cm 和30cm 以下,同時(shí)要保持一定的穩(wěn)定性。
在臺階坡面設(shè)計(jì)中,應(yīng)從以下幾方面入手:其一,將臺階底部設(shè)置成斜面或凹面,并使其上端面低于地面20mm~35mm,以增大摩擦系數(shù)。其二,采用防滑橡膠材料制成具有良好摩擦力的凸起結(jié)構(gòu),如凹槽狀等,從而有效提高了路面附著系數(shù)。例如:對于有明顯磨損、變形及開裂的道路而言,可以使用磨耗層處理方法對其進(jìn)行修復(fù),再鋪設(shè)橡膠瀝青混凝土面層。其三,在斜坡處增設(shè)擋塊或防滑墊板,以減小下滑力,降低滑坡風(fēng)險(xiǎn)。其四,選擇合適的臺階形式,如半橢圓形、梯形和圓形等。此外,還應(yīng)充分考慮一些特殊條件的要求。比如:對于殘障人士而言,臺階長度一般不超過10cm,而寬可達(dá)15cm 左右。同時(shí),臺階的傾斜角度也不應(yīng)小于30 度,以免發(fā)生傾覆事故。
天橋臺階的設(shè)計(jì)要注意以下幾點(diǎn):第一,臺階底面應(yīng)鋪裝一層較厚的水泥墊層,以便于雨水沖刷侵蝕。第二,臺階頂部應(yīng)設(shè)有平臺供行人通行。第三,由于空間狹窄,臺階下部宜布置較多照明燈具??傊?,臺階設(shè)計(jì)是無障礙設(shè)計(jì)中最為重要的一環(huán),只有做到合理規(guī)劃,才能充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用[4]。
在設(shè)計(jì)中,要考慮以下幾個(gè)問題:其一,交通量。即機(jī)動車流量的大小對行人和非機(jī)動車道通行能力的影響程度。同時(shí),根據(jù)不同車型比例確定各種車道寬度,確定交通組織與管理方式。從宏觀上講,應(yīng)以人行橫道為主體進(jìn)行道路系統(tǒng)規(guī)劃與控制,并將其作為一個(gè)整體來處理,以便使之協(xié)調(diào)發(fā)展,也可按具體路段情況采用相應(yīng)形式的交叉口及信號配時(shí)方案,以利于交通流有序地流動。其二,根據(jù)人行道口設(shè)置緣石直坡道,直坡段坡度不得大于5 度,選擇適宜的縱斷面型式,如曲線型或拋物線型等。具體而言,當(dāng)直線段長度超過20m 時(shí)(如小半徑彎道),宜采取順向式,當(dāng)順向式長15m~30m,短10m~12m 時(shí),宜采取逆向式。例如:對于較寬地段,建議采用縱向復(fù)式平縱布置形式,而窄小地段則宜用橫向復(fù)式平縱橫相結(jié)合的形式。其三,合理解決人行過街設(shè)施數(shù)量與結(jié)構(gòu)。一般城市中心地區(qū)的主干道兩側(cè)均有較大面積的公共過街天橋或立交橋,故必須建設(shè)專門用于行人過街的通道??傊?,在無障礙設(shè)計(jì)中,必須綜合考慮多方面因素,既不能盲目追求單一功能要求,又不能只重視局部工程措施。
通行需求是道路無障礙設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,具體設(shè)計(jì)應(yīng)從以下幾方面入手:其一,從使用者角度出發(fā),對出行目的和時(shí)間進(jìn)行分析,結(jié)合道路交通條件和行人特征確定交通方式選擇。根據(jù)不同情況下可能存在的障礙類型及數(shù)量,提出相應(yīng)的設(shè)置方法。例如:對于特殊路段如盲道、坡道等應(yīng)在其上增設(shè)隔離設(shè)施,保證正常行駛。而對于無盲點(diǎn)或盲區(qū)時(shí)可考慮利用地面標(biāo)志標(biāo)線引導(dǎo)行人安全地通過路口。其二,基于人-車系統(tǒng)動力學(xué)建立了以安全性為前提、經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)的人行橫道交通信號控制模型[5]。具體而言,首先,針對該控制系統(tǒng)中涉及的交叉口車輛排隊(duì)長度問題進(jìn)行建模分析,并給出計(jì)算實(shí)例。將各相位延誤與總延誤之比作為評價(jià)指標(biāo),采用遺傳算法優(yōu)化得到最優(yōu)綠燈時(shí)長與相序分配方案,從而提高整個(gè)交通系統(tǒng)的效率。其次,綜合考慮駕駛員特性、交通流運(yùn)行規(guī)律以及駕駛行為特點(diǎn),對影響交通安全因素如車速、速度差、車道數(shù)以及機(jī)動車流量等參數(shù)分別建立數(shù)學(xué)模型。同時(shí),在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究這些參數(shù)之間相互關(guān)系,最終建立起一個(gè)較為完整的多變量耦合非線性動態(tài)規(guī)劃模型,實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜城市道路環(huán)境下的人性化設(shè)計(jì)。其三,依據(jù)以上研究成果,開發(fā)出一套適用于我國城市地區(qū)的具有較高智能化水平的人行橫道橋智能管理系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和系統(tǒng)管理模塊三大部分組成。通過使用該軟件可以方便快速地獲取相關(guān)信息并及時(shí)作出判斷,準(zhǔn)確預(yù)測未來一段時(shí)間內(nèi)各條干道車流量的分布狀態(tài),還能自動生成實(shí)時(shí)路況圖。
綜上所述,無障礙設(shè)計(jì)理念在市政道路設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用,它的應(yīng)用不僅提升了城市道路建設(shè)質(zhì)量,還為城市文明提供了有力保障。在未來的設(shè)計(jì)與優(yōu)化中,應(yīng)積極將無障礙理念融入道路設(shè)計(jì)當(dāng)中,通過不斷探索和研究,進(jìn)一步完善現(xiàn)有技術(shù)體系,并結(jié)合新時(shí)代發(fā)展要求,以全新視角對其進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展。