17.5. Цели, задачи и основные принципы ландшафтного проектирования
Ландшафтным проектированием называют проложение дорог на местности, обеспечивающее плавность сопряжения между собой элементов трассы и гармоничное сочетание дороги с окружающим ландшафтом. При этом к элементам дорожного ландшафта относят:
формы рельефа местности;
растительный покров;
водные и заболоченные поверхности;
возникшие в результате деятельности человека сельскохозяйственные угодья;
лесные разработки и горные выработки;
населенные пункты и промышленные предприятия.
Цель ландшафтного проектирования – создание трассы, которая обеспечивает высокие транспортно-эксплуатационные качества дороги, удобство и безопасность движения, не утомительна для водителей и пассажиров, способствует сохранению цельности и живописности ландшафта.
Деятельность человека может как улучшать и дополнять ландшафт, так и ухудшать его, нарушая его гармоничные формы несоответствием с ними строящихся сооружений. Дорога, проложенная без учета плавных форм рельефа, своими геометрически правильными очертаниями, искусственно и грубо расчленяет ландшафт, выглядит как чужеродное тело.
Примерами несогласованного с элементами ландшафта проложения трассы являются длинные участки с постоянным уклоном продольного профиля, прорезающие мелкими выемками отроги холмов, или участки дороги, пересекающие лесные массивы длинной прямой просекой.
Несмотря на то, что проектировщик имеет ограниченные возможности сколько-нибудь коренного переустройства ландшафта, правильно запроектированная дорога может улучшить и разнообразить ландшафт, если она вносит в него новые элементы, гармонирующие с существующими, создавая в нем дополнительное членение. Примером могут служить красивые мостовые переходы тальвегов. В однообразные степные районы дорога может вносить оживление насаждениями и устройством придорожных водоемов, озелененных по берегам.
Проектирование дорог в тщательной увязке с ландшафтом (ландшафтное проектирование дорог) включает в себя несколько совместно решаемых задач:
1) плавное сочетание между собой элементов трассы для обеспечения удобства и безопасности движения автомобилей с высокими скоростями;
2) ясность в направлении дороги на достаточно больших расстояниях, чтобы при движении водитель не мог встретиться с неожиданными для себя дорожными условиями и чтобы видимые участки дороги и придорожной полосы заблаговременно сигнализировали ему о последующем изменении направления;
3) отсутствие оптических искажений отдельных участков в перспективе, обычно воспринимаемые водителем как необоснованно крутые изломы трассы;
4) плавное вписывание дороги и всех ее элементов в ландшафт местности в целях лучшего раскрытия перед едущими красоты природы – предотвращение нарушений дорогой закономерностей природного ландшафта;
5) дополнение и улучшение природного ландшафта в пределах полосы, обозреваемой с дороги, посадками деревьев и кустарников, планировочными и осушительными работами, созданием водоемов, раскрытием или маскировкой его отдельных участков, оборудование мест для стоянки, обзора или отдыха; принятие мер против порчи придорожной полосы в процессе службы дороги;
6) сохранение исторических и культурных памятников, ценных сельскохозяйственных угодий, сведение к минимуму вредного воздействия дороги на окружающую среду.
Практика показывает, что при удачном решении указанных задач обычно достигается снижение стоимости строительства в связи с уменьшением объемов земляных работ.
Первые три пункта направлены на обеспечение плавности и психологической ясности дороги для водителя. Комплекс их требований может быть назван внутренней гармоничностью трассы. При решении вопросов внутренней гармоничности трасса рассматривается изолированно от окружающей обстановки, как своеобразная полоса в пространстве. Это дает принципиальную возможность сформулировать математические закономерности рациональных сочетаний ее элементов при изменении направления.
Последние три пункта преследуют цель согласования дороги и придорожной полосы, без которого также не может быть получена дорога с высокими транспортно-эксплуатационными характеристиками (внешняя гармоничность трассы).
Согласование дороги с ландшафтом должно основываться на внутренних закономерностях сочетания элементов ландшафтов и их соотношения с размерами сооружений самой дороги. В обоих случаях при согласовании элементов самой дороги и дороги с ландшафтом гармония заключается в рациональном соотношении элементов, их согласованности, общей цельности создаваемого впечатления.
Основой для установления закономерностей ландшафта должен являться геоморфологический анализ, позволяющий выявить основную структуру рельефа и выделить главные и второстепенные его элементы.
Рассмотрим, например, холмистый рельеф сыпучих песков. Наблюдателю с близкого расстояния он часто кажется случайным и лишенным какой-либо закономерности. Однако аэрофотоснимки показывают, что он может быть сведен в ряд групп (одиночные барханы, барханные цепи, грядовые пески), по отношению к которым практика строительства дорог выработала оправдавшие себя вполне определенные методы трассирования.
Согласование дороги с ландшафтом ни в коем случае не должно противопоставляться обеспечению транспортно-эксплуатационных качеств дороги. Ландшафтное проектирование, становящееся самоцелью, бесполезно и бессмысленно.
Согласование дороги с ландшафтом для проектировщика всегда связано с известными психологическими трудностями. Задача современного транспорта – осуществление перевозок в кратчайшие сроки, как бы предопределяет движение по кратчайшему направлению. Пути для скоростных сообщений – автомобильные и железные дороги, трассы воздушных и морских сообщений всегда мыслятся как прямые, а при большом протяжении – как дуги окружностей поверхности земного шара или геодезические линии, соединяющие начальные и конечные точки маршрута. Отклонения от этих направлений при строительстве дорог всегда кажутся вынужденными и их оправдывают необходимостью уменьшения до разумных пределов объемов строительных работ или проходом через заданные промежуточные точки.
Прямые линии в природе практически отсутствуют. Элементы рельефа земной поверхности, за исключением выходов скал, почти всегда имеют плавные, чаще всего округленные поверхности, очертания которых связаны с процессами выветривания и эрозии.
Наилучшее сочетание дороги с ландшафтом достигается при некоторой криволинейности трассы, соответствующей закономерностям изменения форм рельефа. Дорога, неоправданно извилистая в открытой равнинной местности, выглядит столь же неестественной, как и дорога, принудительно не считаясь с местностью, прорезающая длинными прямыми и короткими кривыми элементы холмистого рельефа. Последнее решение, неоправданное логически, всегда бывает нецелесообразным и с технической точки зрения, так как приводит к необходимости устройства высоких насыпей и глубоких выемок, к увеличению отверстий искусственных сооружений.
Поэтому первая проблема ландшафтного проектирования – посильное устранение «геометризма» дороги и придорожной полосы, резко выделяющего ее из окружающей местности.
Проектировщик не имеет возможности устранить постоянную ширину проезжей части и обочин. Однако все остальные элементы поперечного профиля могут быть без ущерба для работы дороги лишены геометрической правильности очертаний путем проведения следующих мероприятий:
– округления верха и низа откосов земляного полотна;
– устройства откосов переменной крутизны;
– устройства разделительной полосы переменной ширины;
– расположения на косогорных участках проезжих частей автомагистралей с разделительной полосой в разных уровнях;
– обработки краев просек и посадки на придорожной полосе декоративных деревьев и кустарников;
– посадки деревьев на разделительной полосе;
– продуманного расположения снегосборных и рядовых посадок вдоль дороги.
Вторая проблема ландшафтного проектирования – соблюдение соизмеримости («масштабности») элементов дороги с элементами местности.
Пешеходная тропа или узкая полевая дорога идеально вписываются в любой рельеф местности. Прямой участок автомагистрали с разделительной полосой в холмистой местности выходит из масштабов своего окружения и неизбежными насыпями и выемками грубо нарушает ландшафт. Для уменьшения ширины полотна дороги могут быть использованы методы раздельного трассирования проезжих частей или устройства разделительной полосы переменной ширины.
Построенная дорога становится характерным новым элементом ландшафта. Резко асимметричное сечение дорогой элементов ландшафта, например, отделение узкой полосы от лесных массивов, нарушает цельность ландшафта (рис. 17.12).
Рис. 17.12. Неудачное пересечение дорогой лесного массива
Наиболее удачным всегда является строительство дороги по переходной зоне между крупными элементами ландшафта – у подножия холмов, по опушкам лесов, по террасам долин, вдоль водотока, протекающего по долине.
Дорогу легче всего согласовать с ландшафтом, когда она следует основным элементам рельефа и ситуации – линии холмов или берегам водотоков и водных пространств (рис. 17.13а).
При трассировании вдоль озера желательно, не искажая общего направления дороги, прокладывать ее на примерно постоянном расстоянии от береговой линии (рис. 17.13б).
Рис. 17.13. Проложение дороги по граничной зоне элементов ландшафта: а – между подножьем холмов и долиной водотока; б – по прибрежной полосе озера
При направлении поперек холмов дорога вынуждена повторять ритм окружающей местности, поднимаясь на холмы и спускаясь в долины. Соблюдение требований технических условий к продольным уклонам и расстояниям видимости заставляет дорожников устраивать насыпи и выемки или пересекать долины виадуками. Дорога начинает играть большую роль в формировании ландшафта.
Для гармоничности ее сочетания с окружающей местностью приходится за основу трассирования принимать удовлетворение отмеченного выше принципа соизмеримости элементов дороги и ландшафта.
В то же время согласование дороги с ландшафтом совсем не значит полного ее подчинения. В каждом ландшафте есть основные характеризующие его элементы, на которые ориентируются при проложении трассы. Дорога должна следовать главным линиям ландшафта, не считаясь с множеством малых и мельчайших складок местности. Нарушение этого правила всегда приводит к отрицательным результатам (рис. 17.14). Степень согласования дороги и ландшафта зависит от значения дороги.
Рис. 17.14. Неспокойный вид дороги, проложенной параллельно поверхности земли (обертывающее проектирование продольного профиля)
В процессе движения по дороге водитель и пассажиры наблюдают непрерывно меняющиеся картины. Сочетание дороги с ландшафтом осуществляют в пределах отдельных участков, границы которых определяются видимостью с наиболее возвышенной точки дороги. Непосредственно примыкающий к дороге и доступный обозрению с движущегося автомобиля участок местности, характеризующийся единством ландшафтных признаков, образует «ландшафтное пространство» или «архитектурный бассейн».
Архитектурные бассейны могут иметь «неподвижные» и «подвижные» границы. Неподвижные границы образуются по ограничивающим видимость линиям перелома рельефа, опушкам лесов и т. п. В этих случаях смена архитектурных бассейнов происходит неожиданно при пересечении их границы.
Подвижные границы архитектурные бассейны имеют в открытых и слабопересеченных районах, где линия горизонта перемещается по мере движения вдоль дороги. Открывающийся при движении пейзаж видоизменяется однообразно, монотонно. Это обычно утомляюще действует на водителя и пассажиров. При подвижных границах бассейна особое значение приобретает «притягивающее взгляд действие» отдельных сооружений или элементов ландшафта. В таких условиях активное вмешательство проектировщиков в формирование архитектурных бассейнов путем искусственного фиксирования их границ озеленением или средствами архитектуры дает весьма эффективные возможности повышения транспортно-эксплуатационных качеств дороги.
Рекомендации по согласованию автомобильных дорог с ландшафтом исходят из летних условий, когда природная обстановка выявлена наибольшим образом. Зимой ландшафты становятся более однообразными.
Выпавший снег и снеговые отложения, образующиеся во время метелей, выравнивая поверхность рельефа, как бы снимают проблему плавности сочетания земляного полотна с прилегающей местностью. Снежный покров закрывает поверхность замерзших рек и водоемов. Пропадают цветовые контрасты листвы придорожной растительности. Дорога, если только она не проходит через хвойный лес, становится более скучной и однообразной, чем летом (рис. 17.15).
Рис. 17.15. Обеднение придорожного ландшафта зимой
Вдоль дорог для защиты от заносов устанавливают ряды щитов, накапливающих снеговые отложения. При снегоочистке около дороги образуются валы снега. Даже при их своевременном разравнивании дорога превращается в своеобразную траншею, расположенную ниже прилегающей к ней снеговой поверхности. Перестают быть видимыми разграничительные линии и краевые полосы на покрытии. Разделительная полоса автомагистралей в результате снежных отложений и нечеткой очистки краев при удалении снега теряет правильность очертаний. Однако при надлежащей очистке от снега и посыпке противогололедными средствами проезжая часть четко выделяется на прилегающей местности.
«Обеднение» ландшафта является проблемой и для ландшафтной архитектуры, в которой еще не найдено простых, но эффективных способов обеспечения равного впечатления на зрителя летнего и зимнего пейзажей.
Ухудшение вида местности зимой не снижает целесообразности ландшафтного проектирования, поскольку для безопасности и удобства движения сохраняется положительный эффект пространственно-плавного проложения трассы дороги, а также оптического трассирования путем посадки высоких деревьев за поворотом дороги.
В зимний период повышается роль обустройств, так как меняется восприятие цветов дорожных знаков и придорожных сооружений. На белом фоне снегового покрова ухудшается видимость синих предписывающих и указательных знаков. Наоборот, лучше, чем осенью, различаются предупреждающие и запрещающие знаки с желтым фоном.
Для устранения однообразия зимнего пейзажа большое значение имеет яркая окраска придорожных сооружений, в частности автобусных остановок. Направляющее действие ограждений барьерного типа повышается при нанесении на них продольной красной полосы.