大尺度生態(tài)公園的豎向整合設(shè)計(jì)策略研究
——以錦繡湖公園為例

文／范融 上海植物園綠化工程有限公司 上海 200231

引言：

地形塑造是景觀設(shè)計(jì)中最為基礎(chǔ)和重要的內(nèi)容。延綿起伏的地形、豐富的空間層次，不僅體現(xiàn)了中國長期以來迂回曲折、有機(jī)布局的園林審美，而且成為近年來城市地下空間開發(fā)的土方消納和海綿城市建設(shè)的重要途徑。

本文緊緊圍繞豎向設(shè)計(jì)這一主題，梳理了其與綠化種植、建筑、道路、排水之間密不可分的關(guān)系，分析了其在上述多專業(yè)中的統(tǒng)籌作用；基于合肥駱崗生態(tài)公園——錦繡湖公園項(xiàng)目的設(shè)計(jì)實(shí)踐，探討和總結(jié)了豎向設(shè)計(jì)在大尺度生態(tài)公園建設(shè)中發(fā)揮設(shè)計(jì)整合功能的思路和方法。

1.理論研究

回顧風(fēng)景園林發(fā)展沿革，中國古典園林利用掇山理水的造園手法，發(fā)展出“一池三山”的園林模式和地形特征，強(qiáng)調(diào)山水情感體驗(yàn)和文化內(nèi)涵。西方風(fēng)景園林基于慢行系統(tǒng)和雨水收集的法律要求，強(qiáng)調(diào)科學(xué)性和生態(tài)性，形成完整的豎向工程體系，并且在實(shí)踐中由景觀專業(yè)對規(guī)劃、市政、建筑等進(jìn)行統(tǒng)籌。

我國對于豎向設(shè)計(jì)的研究，長期集中于地基處理、土方填筑、土壤改良等孤立的工程措施，忽視了各系統(tǒng)之間的關(guān)系。在海綿城市建設(shè)和城市立體空間復(fù)合、綜合立項(xiàng)的大背景下，近年來逐漸出現(xiàn)了與公共建筑結(jié)合的小尺度綠地在復(fù)雜地形下的跨專業(yè)整合設(shè)計(jì)實(shí)踐。本文主要探討豎向整合設(shè)計(jì)在大尺度生態(tài)公園的應(yīng)用。

2.大尺度生態(tài)公園的豎向整合設(shè)計(jì)實(shí)踐——以錦繡湖公園項(xiàng)目為例

2.1 項(xiàng)目簡介

錦繡湖公園位于合肥濱湖新區(qū)，是駱崗公園的生態(tài)核心，總面積約3935 畝。該項(xiàng)目作為以生態(tài)為基底、涉及下穿道路、水系水壩、地形、橋梁、能源配置、地下停車場、海綿建設(shè)的綜合性工程，景觀專業(yè)不僅貫穿于規(guī)劃到落地的全過程，也承擔(dān)起了協(xié)調(diào)統(tǒng)籌多項(xiàng)目、各專業(yè)的職能。

設(shè)計(jì)利用現(xiàn)狀池塘開挖錦繡湖水系，填土造型消納土方，按照駱崗公園整體土方平衡思路統(tǒng)籌考慮，以三條下穿道路出土共計(jì)207 萬m3和內(nèi)部水系挖方為主要填料來源；與園博園形成南北一脈的龍形地勢，以連綿的微丘地形呈現(xiàn)遠(yuǎn)山近水的地形地貌特征。

園內(nèi)堆土高度在0 ～16m，地形造景區(qū)域占地約49公頃，坡度不超過1:4，共計(jì)消納土方約335 萬m3。

2.2 豎向設(shè)計(jì)的限制條件分析

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)前期開展了充分的測繪、勘察和土壤檢測工作，為設(shè)計(jì)提供依據(jù)。本次豎向設(shè)計(jì)主要受到地下空間開發(fā)的影響，同時(shí)需滿足綠化景觀效果及土壤改良的要求。

本項(xiàng)目范圍內(nèi)同步設(shè)計(jì)、施工三條下穿道路及匝道，其中花園大道和廬州大道交匯處為上下兩層，因此隧道結(jié)構(gòu)斷面變化、頂面高程復(fù)雜。在前期研究階段與道路設(shè)計(jì)單位充分對接地形設(shè)計(jì)限制條件：上方覆土厚度區(qū)間和兩側(cè)控制距離要求，兼顧結(jié)構(gòu)荷載和抗浮問題。

勘察顯示場地內(nèi)表層土厚度較?。ㄆ骄?.5m）。表土以耕植土為主，PH 值總體達(dá)標(biāo)，但是速效養(yǎng)分、有機(jī)質(zhì)含量偏低，土壤容重普遍偏高?，F(xiàn)狀以楊樹為主的經(jīng)濟(jì)林生長情況良好；但作為安徽省內(nèi)標(biāo)桿性工程、合肥駱崗公園核心生態(tài)綠地，植物總體設(shè)計(jì)依據(jù)地形特點(diǎn)，形成背景林和特色林6:4 的整體植物關(guān)系，354 個(gè)品種、規(guī)格的植物選擇，其中不乏觀賞性強(qiáng)的花樹、色葉樹和新優(yōu)品種引入。“適地適樹”的苗木選擇顯然難以應(yīng)對大綠量、高品質(zhì)的建設(shè)要求，因此帶來“因植改土”的需求。

綜上所述，本次豎向設(shè)計(jì)是基于綠化、土壤、巖土、地下構(gòu)筑物、管線和景觀園路的綜合性視角，利用檢測數(shù)據(jù)，從所選植物立地條件出發(fā)展開工作的。

圖1 地下空間影響示意圖

2.3 傳統(tǒng)園林意境在大尺度山水格局的體現(xiàn)

作為合肥駱崗生態(tài)公園主要的土方消納區(qū)，方案在初期陷入“能堆盡堆”的誤區(qū)，但是團(tuán)隊(duì)很快意識到這是一個(gè)2.6 平方公里的大山水格局。地形是大尺度生態(tài)公園的骨架，有別于小尺度景點(diǎn)，該項(xiàng)目建成之后地形和空間格局難有更新改造的機(jī)會，需要在設(shè)計(jì)初期慎之又慎。

因此，團(tuán)隊(duì)在已經(jīng)進(jìn)入深化設(shè)計(jì)的情況下，以觀賞視角為主導(dǎo)，重新梳理地形與湖體、建筑和城市的關(guān)系。錦繡湖西岸為城市CBD 片區(qū)，與山體的整體走勢隔湖相望?？茖W(xué)交流中心是整個(gè)三角形地塊的地標(biāo)建筑，270°環(huán)湖視線以及湖體在不同方向的尺度變化，提出了對地形豐富的層次性要求。3 公里機(jī)場跑道以及園博園核心的機(jī)場航站樓，確定了重要的觀景動線、軸線。還需要考慮與園博園地形的呼應(yīng)關(guān)系。

最終，以連綿起伏的丘陵而非孤立的主峰來打造層層遞進(jìn)的感覺，通過林帶的延展和天際線控制弱化了場地限制帶來的分隔；并且用大地形來圍合小空間，以特色化精細(xì)化的植物配置，與大規(guī)模的背景林相得益彰。

圖2 整體地形地貌設(shè)計(jì)和建設(shè)實(shí)景

3.典型策略研究

3.1 以高品質(zhì)綠化和土壤建設(shè)為導(dǎo)向的豎向設(shè)計(jì)策略

為滿足高品質(zhì)綠化建設(shè)需求，本次土壤改良結(jié)合合肥駱崗公園整體土方平衡思路，采取原土就近改良的策略。首先提出改良種植土的標(biāo)準(zhǔn)；兼顧可收集的耕植土量、經(jīng)濟(jì)性等因素，采取原土收集后直接回用和改良回用相結(jié)合的方案，對喬木、灌木、地被草坪不同植被類型在不同填土高度情況下，細(xì)分施用量。該方案成為巖土工程和給排水工程設(shè)計(jì)的限制條件。

3.2 高堆土區(qū)域排水策略

錦繡湖公園的一個(gè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于承接上位水系統(tǒng)規(guī)劃，通過全域海綿城市建設(shè)的雨水收集和分質(zhì)分流系統(tǒng)確保錦繡湖主湖體的水質(zhì)水量。因此，高堆土區(qū)域在不同降雨工況下的雨水收集和水土保持問題，以及對綠化種植的影響，成為本次的核心議題之一。

場地勘察數(shù)據(jù)顯示，地表-20m 范圍內(nèi)主要為②1 層粘土、②2 層粘土，具有弱膨脹性，可作為高堆土區(qū)域本體的填料；地基承載力較好。設(shè)計(jì)“芯”、“表”土分層填筑方案即：首先剝離擬填土區(qū)域可收集的表土；然后利用收集的粘土回填并填筑土芯、分層壓實(shí)，表層覆蓋1.5m厚種植土；繼而種植喬木，最后種植灌木和地被。

需要注意的是，由于“芯”、“表”土層的土壤性狀和壓實(shí)度不同、土壤入滲率不同產(chǎn)生土壤水排放問題，需避免水體土壤局部淤積影響植物存活、生長。此外，部分區(qū)域雖坡度較緩，但土體面積大、一坡到底，在表土初覆蓋、下木尚未種植期間，地表徑流流速較大易引起水土流失，進(jìn)而泥沙入湖影響水質(zhì)。綠化建成后，仍需對地表進(jìn)行有組織排水，并預(yù)留超標(biāo)雨水通道，避免黃土裸露。

召開多專業(yè)協(xié)調(diào)會集中交流、互相提資提疑，從而對土壤改良和土方堆填方案進(jìn)行綜合判斷，才能發(fā)現(xiàn)問題、共同完善方案：

（1）粘土分層填筑過程中，由巖土專業(yè)設(shè)計(jì)了臨時(shí)排水溝，用以收集施工過程中的雨水徑流。

（2）伴隨表層種植土覆蓋，將級配碎石、砂層等濾料回填至設(shè)計(jì)標(biāo)高-0.5m 位置，作為消能帶在堆土建成初期攔截泥沙、減緩流速。

（3）同時(shí)為超標(biāo)雨水設(shè)置S 形、淺凹、攤鋪碎石的排水通道，沿線喬木點(diǎn)位避讓。

3.3 喬木樹穴排水策略

合肥市年均降雨量960mm，其中6 ～9月期間的降雨量約占年降雨量的60%～70%。存在嚴(yán)重的降雨不均衡、非降雨期長的問題。調(diào)查已有研究報(bào)道，合肥近八成綠地土壤入滲率屬于中等或較慢，與檢測結(jié)果趨同?？紤]高填土區(qū)域土壤水受重力影響容易流失，平地區(qū)域僅樹穴內(nèi)換填種植土、樹穴外原狀土入滲較慢，將導(dǎo)致樹穴內(nèi)“雨停即旱、逢雨必澇”。我們綜合了巖土、給排水和土壤三大專業(yè)進(jìn)行方案優(yōu)化。

圖3 典型山體排水設(shè)施布局圖

（1）初步方案：在種植土下全層鋪設(shè)300mm 碎石作為水平排水層。為避免水體侵蝕的影響，必須全層設(shè)置摻灰改性包蓋層。

（2）發(fā)現(xiàn)問題：本項(xiàng)目為保證方案的全面落地，在施工圖設(shè)計(jì)過程中反復(fù)征求了各專業(yè)的資深專家，前后組織召開多達(dá)9 次的專家論證會，以及每周高頻次組織分專業(yè)的小范圍對接會。過程中，巖土專家就對包蓋層的必要性提出質(zhì)疑，土壤專業(yè)也指出碎石層對喬木根系的阻礙作用，引起了設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的關(guān)注。

（3）優(yōu)化方案：利用上一章節(jié)的環(huán)山腰消能帶最終形成收集土壤水的通道，再通過放射狀的輸水通道連接山腳植草溝，納入整體雨水系統(tǒng)的一部分。相應(yīng)的包蓋層也基本取消，僅保留排水管網(wǎng)下和隧道結(jié)構(gòu)交界面的特殊保護(hù)，并增設(shè)路基處理措施。

值得注意的是，這一系列措施是對施工期間臨時(shí)排水溝進(jìn)行的原位、分步改造，針對性地解決了施工期、完成初期和完成后不同的地表水、土壤水排放問題。

3.4 道路立體化設(shè)計(jì)策略

本次園路工程的一級園路為串聯(lián)園博園和錦繡湖公園的無人車道系統(tǒng)，設(shè)計(jì)速度20km/h，雙向雙車道，道路寬度7.5 米，道路縱坡不能超過8%；二級園路綜合慢行道（騎行3m+步行3m）系統(tǒng)，道路縱坡不宜超過2.5%；三級園路為各片區(qū)的4 ～5m 寬主要步行系統(tǒng)；其余為各具特色的游覽小徑。

上位規(guī)劃要求一、二級園路在相同路線上并行，即7.5m 無人車道+2.5m 綠化帶+6m 綜合慢行道。（見圖4）

圖4 山體排水設(shè)施建設(shè)實(shí)景

長距離的16m 寬路幅造成兩側(cè)通行阻隔，也與錦繡湖公園整體生態(tài)自然的風(fēng)貌相悖；一二級園路對應(yīng)不同交通工具的縱坡限制，導(dǎo)致豎向布局嚴(yán)重受限。因此，我們在深化階段與業(yè)主反復(fù)溝通，形成了目前兩級園路“總體并行、時(shí)分時(shí)合、高低互望”的關(guān)系。無人車道時(shí)而盤繞山腰，時(shí)而穿行峽谷，帶來豐富的游覽體驗(yàn)。

圖5 一/二級園路斷面圖

另一個(gè)需要注意的點(diǎn)是道路與排水和管道的關(guān)系。在施工交底會議上，被指出局部縱坡下凹、容易造成積水。事實(shí)上排水工程師是考慮到污水管道為重力流管道、在該段埋深較大，而道路下凹恰能減少深基坑施工范圍、降低造價(jià)。因此，道路豎向設(shè)計(jì)需綜合各方需求，尋求相對最優(yōu)方案。

圖6 一/二級園路布局圖

圖7 局部放大示意圖

結(jié)語：

錦繡湖公園作為合肥駱崗公園的核心生態(tài)綠地，創(chuàng)造了一個(gè)具有中國古典意蘊(yùn)的“大山水”格局，意味著綠化、園路、水體、管網(wǎng)、建構(gòu)筑物等所有的景觀要素是落實(shí)在三維的基底之上，經(jīng)過西方豎向工程體系的組織得以落實(shí)。

在實(shí)踐過程中充分體現(xiàn)了跨專業(yè)解決問題的重要性。一方面，各專業(yè)的階段性成果可以為其它專業(yè)提供依據(jù)和啟發(fā)；另一方面，各常規(guī)處理措施有時(shí)存在沖突，并且是本專業(yè)難以發(fā)覺的。例如巖土專業(yè)試圖以石灰作為膨脹土的改良劑，會對綠化種植產(chǎn)生不良影響；濕地設(shè)計(jì)考慮重力流均勻配水而設(shè)計(jì)的土體內(nèi)構(gòu)筑物和管道，本身非常精妙，卻疏忽了土體與構(gòu)筑物的不均勻沉降問題以及管道滲水、影響土體安全的隱患。

景觀設(shè)計(jì)師應(yīng)該拓展學(xué)習(xí)各專業(yè)的基礎(chǔ)知識，從而扮演好核心樞紐的角色。前期研究階段，景觀專業(yè)應(yīng)積極充當(dāng)排頭兵，深入挖掘各專業(yè)的需求開展綜合性調(diào)研，提高工作效率。在方案階段應(yīng)重視各專業(yè)數(shù)據(jù)交換、盡可能提出設(shè)計(jì)要求，引導(dǎo)和推動問題的發(fā)現(xiàn)；在深化過程中通過反復(fù)地互相提資、開展綜合討論會，探索一個(gè)兼顧各方需求的最優(yōu)解。本文以錦繡湖項(xiàng)目為例，總結(jié)大尺度低丘緩坡景觀的豎向整合設(shè)計(jì)難點(diǎn)和解決方法，以期為同類設(shè)計(jì)提供思路和借鑒。