浅析人工山体设计与实施要点

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:何玫耘
[导读] 摘要:随着我国城镇化进程的不断深入与推进,城中公园越来越来成为珍稀资源。
        上海申迪园林投资建设有限公司
        摘要:随着我国城镇化进程的不断深入与推进,城中公园越来越来成为珍稀资源。由于人类亲近山水的天性,公园里筑山理水的愿望愈发强烈。对人工山体设计与实施的研究,有益于为设计师解决更多的困惑,为社会减少更多的运营与管养成本,为人们创造更大的身心健康效益。
        关键词:人工山体;水土流失;水土保持
        人工山体一般指完全由人工堆砌形成的山体,一般高度超过5米,平均坡度大于9%,小于此值的坡体,一般称为园林微地形。凿湖筑山通常一起进行,可以就地完成土方平衡的同时,人工营造山水相连的仿自然景观。
        1、城市里营造人工山体的SWOT分析
        城市里建造人工山体,为高品质生活,提供了一个新的生活方式与流行趋势。与此同时,我们也应该看到,这不仅有其明显的时代机遇与价值优势,同时也面临着不小的技术挑战与社会公平的劣势。
        优势
        1.1.1 改善微环境的环境效益
        一个市内公园,特别是有山有水的市内公园,就是一个小型的森林氧吧,可以有效改善城市热岛里的微气候,犹如沙漠中的绿洲,提供一个宜居的生活空间。它可以有效地降低城市粉尘,汽车尾气的危害作用,起到城市之肺的作用。同时对改善生物多样性、生态环境、预防灾害起到了重要作用,有效推进全民环保的国策。
        1.1.2提供交往场所的社会效益
        在城市公园中进行凿池筑山,可以在缺乏自然风景的城市里,为城市居民带来山林之趣、湖面风光及水边生活的体验,极大地丰富了居民的生活、交往空间,身在闹市依然可以享受山水之乐及其独特风光。同时,仿自然的城市山水公园里的多样性动植物生态,还有助于远离大自然的小朋友们,亲近、学习、热爱自然中的其他小生命,对下一代的身心健康,提供了一个近距离、大容量的教育场所。
        1.1.3提升用地价值的经济效益
        由于城市山水公园具有多样的优势与价值,它成为城市用地价值的代表性存在。大城市里的大公园周边,会产生极大的用地价值溢价,形成一个土地价值以公园为圆心向外辐射递减的格局。比如,北京奥林匹克公园周边用地,以及上海世纪公园周边用地等,都获得了极高的土地价值溢价。
        劣势
        1.2.1 耗资成本大,覆盖受众小
        在城市中人工凿池筑山,其最大的劣势就是耗资成本巨大,但辐射范围不大的矛盾。这使得其投入产出比值较低,形成使用大批公共资源,造福小部分群体的现象,不利于社会和谐的营造。
        1.2.2 大树移植破坏生态环境
        其次,在营造拟自然的山林中,在局部重点的地方,有的决策者或者设计师喜欢点缀百年古树,以营造所谓高大上的景观。这种大树移植的风气,违背了模仿自然、生态和谐的设计宗旨,是对生命与自然的亵渎。这也是人造山林的弊端之一。希望能有越来越多的设计师及决策者能以更加清醒的独立意识尊重生命,而不为所谓的形象工程及面子工程,再继续进行这种有违天理的事情。
        挑战
        1.3.1 水土流失
        在人工山体的实施过程中,水土流失是最大的挑战。由于它的高度及大坡度往往超过了土壤本身的安自角度,因此,如若不能及时有效的解决保持水土的问题,就会容易发生水土流失的现象。它不仅会影响到山体景观的美观、山体植物的正常生长、后期管养时的成本问题,严重的还会影响到游人的安全。因此,水土流失是人工山体实施中特别需要重视的问题。
        1.3.2 土壤压实与吸收
        通常,人工山体体量都比较大,其对土方的要求也很大。因此,通常都是用包心做法。也就是其内部用废弃建筑碎料做为回填部分,分层压实,压稳,压实度要求>90%,再在其外层,回填约2米厚的种植土,同样是分层压实,以形成形态稳定的山体。如此,内碴外土,就形成了一个内松外实的土层结构,这有利于植物的生长,以及将来土壤对雨水的吸收和蓄留。
        1.3.3 多学科交叉
        拟自然的山体景观,涉及与自然生态相关的多学科知识,特别是生态学、植物学、土壤学等。因此,它对设计人员提出了很高的要求,要同时兼顾多学科上的平衡与取舍,以最科学、最经济的方式,获得最大化的社会、环境效益。
        机遇
        1.4.1 城市人口集中,提升生活品质
        随着我国城镇化事业的推进,城市人口显现愈发集中的趋势。在这样的情况下,在城市中营建人工山水园的造园方式,成为了提升城市居民生活品质的重要方式之一。
        1.4.2 建设美丽中国,营造绿水青山
        与建设美丽乡村一样,建设宜居城市,也是中国梦的重要组成部分。在城市规划中,不仅规划了环城绿带、高速公路绿化带,滨水景观带,见缝插针地建造街头绿地,而且在更多层面上以点带面的规划大型城市公园,而凿池筑山,又成为城中大型公园的新青睐选择。实现城里城外,绿水青山,点线成面的效果。
        2、设计原则与方法
        人工山体由于是全新堆筑而成,缺乏保养自身水土的生态环境,需要特别重视对其水土保持措施的设计与实施。可以从排水、截水、蓄水三个方面进行复合维度的管养。
        2.1排水
        2.1.1 横沟排水,减少冲刷
        山体的雨水,从上至下,由小到大,由缓变急,距离越远,冲刷力越大。因此,需要在它形成最大径流和最大冲刷力之前,半路设置排水横沟,分段截流。排水横沟可以沿着山体等高线独立设置,也可以结合环山道路,在道路与山体高处一侧,设置排水沟。排水横沟的设置间距,可以根据山体表层的土壤类型以及山体坡度的大小计算得出。其最大间距,需要小于雨水形成的最大径流及最大冲刷力。由于排水横沟的截水量,通常不会太大,其做法,就可以采用生态且美观的素土夯实+草坪卷的方式,达到景观与功能的双赢效果。
        2.1.2 纵沟汇水,疏导为上
        半路截流了山体雨水的排水横沟,如若不能及时分流,也会在环山而下的截沟中,再次形成大冲刷力的径流。因此,需要用沿着山顶坡向的纵沟,对横沟中截留下来的雨水,进行汇集,梳排。排水纵沟可设置在山谷处或山体等高线的凹处。其做法,可以依据所收集到的雨水量及坡度大小,分别使用不同的软硬做法。如,在山顶附近或者坡度平缓的地带,所集雨水量小时,可用素土夯实+草坪卷的生态美观方式。在半山腰或坡度较陡区,所集雨水量较大时,可用活铺100-500大小不等的石块,形成溪流状,进行梳排。在山脚或者雨量特别大的交汇处,宜采用混凝土+卵石的硬化方法,保证排水的及时与安全。
        2.2截水
        2.2.1 鱼鳞坑截水
        在纵横坡之间的大坡度区域,还可以采用鱼鳞坑进行截水。在较陡的坡面上,沿等高线自上而下,挖半月型的树坑,呈品字形排列,并在其坑心外侧,种植树木,以实现其截水蓄水、保土保肥的效果。

这样,就有效地实现了山体景观绿化与陡坡水土保持相结合了。
        2.2.2 挡水板截水
        为了在横纵排水沟中,尽可以地减少水量的冲刷力度,提升土壤的渗流量,还可以在沟中,每隔一定距离,人为设计挡水装置,可以用板状材料,也可以用自然石块,截留成一个个小型的水坑,还可以形成大小不等的微型跌水瀑布效果,实现截水功能的同时,顺便营造了景观效果。
        2.3蓄水
        2.3.1 植物蓄水
        保持水土更好的方式,是尽可能多地让山体本身在雨季时吸引、涵蓄水肥,在旱季时,反哺山体上的生物。为此,可以利用植覆盖的方式,达到增加土壤的吸水、蓄水能力。植物的根系,可以很好的稳固土壤,不被流失,同时提升土壤的吸水能力。其地上部分,又可以对雨水进行截栏,降低流速,助于吸蓄。因此,可以在局部区域进行多重绿化,提高蓄水能力。在山体刚形成时,就种植本地速生野生地被,让其快速覆盖山体,保土固土。
        2.3.2 土壤蓄水
        而山体的包心做法,形成的内松外实的土层结构,也有助于雨水在山体中的蓄留。其种植土层,通过植物的根系作用,及其他生物的作用下,在固土的同时,也提升了种植层的吸水及导水能力,有利于雨水在其间的渗流。
        3、植物设计与养护措施
        人工山体的设计与实施中,植物设计是其最重要的任务之一。其不仅是山体生态系统的重要组成部分,而且为其他生物提供了赖于生存的环境条件。其设计,需要进行全方位、多维度、系统性的规划设计。
        3.1 规划设计
        3.1.1 拟仿自然,学科共生
        人工山体是对自然的模拟,其设计也需要体现自然的特点。自然山林涉及了众多学科的理论与展现,建造人工山体,也需要多学科的指导,充分体现如生态学、造林学、环境学等学科的生态系统性,把一个山体,营造成一个具有自我调节功能与成长力的生态系统。
        3.1.2 功能分区,整体规划
        为了现实拟自然山林,并同时满足人们使用山体进行活动的需求,山体设计要进行功能分区,整体规划。比如,向阳面的生态系统设置,背阴面的生态特征营造,林区与休闲活动区的匹配设置及应用比例等,都需要在设计之初进行推敲与演算。如,在山顶及山腰处规划密林区,山脚及平缓处,设计疏林草地及休闲活动场地。前者营造远观的苍茫山林效果,后者方便人们到达场地及停留活动。其密林区与疏林及林下空地比例约为8:2,以实现生态与使用功能的平衡。
        3.1.3 浇灌措施,提前规划
        设计初期,就需要为未来的运营管理规划好相关设施设备。比如,在粗放管理的山顶的密林区,采用快速取水阀等简易、低成本的浇灌措施。在林缘处、梳理草坪、广场等重要景观节点,需要进行精细化管养的地方,采用自动喷淋等浇灌措施。在大型的公园,还可以进行中水处理,利用中水进行浇灌,以实现绿色环保型公园管养。
        3.2 植物设计
        3.2.1 功能有序,空间有别
        在功能分区的前提下,进行植物设计,需要针对不同功能区采用不同的种植方式及品种配植。如,向阳面的喜光树种,背阴面的耐阴树种,梳林草地活动区的种植密度及空间开合,广场活动区的冠大形美的树种选择,一路一树特色化设计等。
        3.2.2 片植为主,混交过渡
        自然山林植物群落种间分布,通常呈现一种不规则的形态。因此,拟自然山林的造林方式,也宜采用不规则块状林混交的方式进行设计。其块面大小、混交带宽度,均需综合考虑山体大小、块面形态、观赏面、观赏距离等因素。
        3.2.3 多层绿化,景观保障
        在观赏面的林缘处,是生态群落的交接地带,是生态最为丰富的地方,通常也是景观的视觉焦点。因此它同时具备进行多层绿化、丰富观赏面的功能与效果,是实现生态与景观平衡的重要节点处。多层绿化,不仅提升了生态系统的自我调节功能,增加了单位面积的绿量,还是景观最为丰富的界面,形成优美的山林天际线及林缘际线。
        3.2.4 品种搭配,四季有景
        植物品种的选择,宜以粗放管理、体现地方特色的本地树种为主,辅以少量外来引种已经适宜生长的特色品种。前者可以良好地展现本地特色山林风貌,同时满足生态环境的需求,后者可以在熟悉的环境中,增加惊喜与趣味性,满足景观的审美要求。在时间上,同时兼顾不同季节游园时的景观体验,在不同的功能区与活动节点,展现春的娇花,夏的荫绿,秋的金景,冬的启思景观等。
        2.2.5老幼共生,自我演化
        植物群落在保护过程中,根据梳理成熟苗与选择性保留培育青少年苗的原则进行筛选,以保持群落地新旧交替与繁荣昌盛,在繁密区以梳理成熟苗为主,在稀疏区以保护成苗及培育小苗为主,以确保整片林区的梳密有致。
        3.3 管养措施
        3.3.1 选择性保留自播苗
        山体建设完成后,自播苗由于其自生能力,会增长出更多的小苗。在后期的管养过程中,需要根据地块的植物成长状况及地块造景目标,对其进行有选择性的留除。
        3.3.2 保留本地野生植物
        在山体成长的过程中,会有本地野生品种,进入其中。这也需要对其生长特点及根据造景要求,做出抚育或舍弃的决定。让其成为山体生态系统的一个有益组成部分。
        3.3.3 清除外来入侵种
        与此同时,还会有外来品种入侵其中,这些入侵品种,通常具有极强的繁殖能力,快速侵占并排挤其他有益品种的生长空间,最终改变设计中的景观面貌。对于这类杂草型的品种,需要及早发现并进行移除。
        4、结论
        人工山体可以在缺乏自然风景的城市里,为城市居民带来山林之趣,与它并生建造的公园湖水,还提供了湖面风光及水边生活的体验。它们不仅有效改善城市微环境,给周边居民提供高价值的生活体验感,还给周边用地带来极高的溢价空间。
        参考文献:
        [1] 刘晓路,丘荣. 人工山体的生态景观设计——浅析奥林匹克森林公园主山绿化工程.中国林业出版社.2010.
        [2] 王礼先.水土保持学.中国林业出版社,2005.
        [3] 向劲松.林业生态工程学.高等教育出版社,2002.
        [4] 祁建勋,侯立敏,鲁笑颖. 新筑人工山体的种植规划设计与实践经验——以海南子公园二期为例.北京园林.第110期.2014.
        [5] 刘晶,刘杰. 山体景观生态修复技术及运用浅议——以雁栖湖生态发展示范区山体修复为例.北京园林.第115期.2016.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: