园林景观式生态护坡方案探讨
2016-04-01潘秀雅何达培庄政佑
潘秀雅,邸 利,2,何达培,庄政佑,王 颖
(1.甘肃农业大学林学院,甘肃 兰州 730070;2.甘肃农业大学资源与环境学院,甘肃 兰州 730070;3.东阳绿化有限公司,香港 999077)
园林景观式生态护坡方案探讨
潘秀雅1,邸 利1,2,何达培3,庄政佑3,王 颖1
(1.甘肃农业大学林学院,甘肃 兰州 730070;
2.甘肃农业大学资源与环境学院,甘肃 兰州 730070;
3.东阳绿化有限公司,香港 999077)
摘 要:生态护坡是城市景观的重要组成部分,园林景观式边坡设计应遵循生态性、合理性、观赏性原则。本文结合作者实际工作经验及香港地区边坡景观建设的成功经验,从软质景观设计(选择恰当的绿化工艺、坡面排水系统设计、植物配置)和硬质景观设计(挡土墙美化、坡面艺术铺贴或彩绘、地形处理等形式)两方面介绍了香港地区边坡景观设计案例,为生态护坡园林景观化提供借鉴。
关键词:生态护坡;硬质景观;软质景观;边坡景观设计
邸 利(1963-),女,本科,教授,研究方向为水土保持治理。E-mail:dili@gsau.edu.cn
引言
在城市开发过程中,大量的边坡开挖,破坏了原有植被。用生态恢复的方法进行景观整合,恢复良好的生态境域,则是对自然的一种补偿[1]。随着人们生活水平的提高,对边坡的治理逐渐提出了环境方面的要求,生态治理与景观环境结合的呼声也越来越高。边坡景观治理就是在保证边坡稳定的前提下恢复自然环境,并能与最终的环境相融合、相协调[2]。我国香港地区在护坡与边坡景观设计方面位于世界前列,于1977年成立了土力工程署,展开防止山泥倾泻、维修和巩固香港斜坡工作,并于1984年颁布《斜坡岩土工程手册》,对边坡绿化种植做出详细规定,2000年又颁布《人工边坡及挡土墙之园景设计及生物工程技术指南》,对边坡绿化种植做出了更完善的补充[3]。国内在近几年也展开了边坡景观设计探索工作,提出了安全、生态、景观、个性的设计核心内容,并融合使用非结构性边坡和结构性边坡材料。结构性边坡防护中的柔性边坡景观设计主要以协调软、硬质景观及景观设计个性化、特色化、本土化为主[4]。在边坡景观设计中融入园林艺术手法和植物科学配置方法,使之成为景观系统中的视觉焦点,是未来生态治理的发展趋势。
1 园林景观式生态护坡设计原则
生态护坡鉴于其立地条件特殊性,应从以下四个方面考虑进行综合设计:(1)尽量减少对现有自然植被的扰动,减少对现有树木的损伤,以保持最佳的背景环境。(2)采用软质景观处理手法,利用坡顶坡脚或错台、塑石槽种植,或采用客土喷播工法绿化。(3)采用硬质景观处理手法,利用硬质材料的美学铺贴处理或美化遮挡,使其外观尽可能创造视觉趣味,使边坡与周围环境融合成景[5]。(4)对整体坡面进行艺术景观处理,使之更具观赏性、美学性。应遵守以下基本原则:
1.1生态功能原则
生态护坡是让边坡尽可能与自然融为一体,创造生态可持续的斜坡环境。以“尊重自然、恢复自然”的理念为指导,因地制宜地制定合理的施工方案、选择合适的植物品种。
1.2功能合理性原则
按照边坡类型及其功能,进行合理的景观方案设计,并与整体项目特征相统一,考虑不同类型的用地性质,在绿化美化普通工段时,一般采用“大绿色”手法进行绿化,而在重要工段采用“创意”手法进行绿化,突出主次[6]。如在高速公路旁、石矿区绿化,通常考虑用大面积软质景观元素进行美化,在屋苑及观赏公园、城市人流密集区域,结合软质景观与硬质景观进行精细设计。
1.3美学原则
在进行园林景观生态护坡的时候应遵循以下美学原则:(1)变化与统一,即使用简单统一的材料,形成视觉冲击效果,变化中具有统一趋势,避免形式凌乱和元素的多样化,把景观元素巧妙结合,如坡面绿色本底中栽植彩叶植物形成图案或花带,具有相互衬托的作用。(2)对比与调和,对比强调差异、调和强调统一,统一中求变化、变化中求统一,如在不同区域段的边坡中,可设置不同植物强调地段性差异。(3)节奏和韵律,两种或以上元素组合交替反复出现,在快速通过路段极易形成这种韵律感,通过设置不同的景观形态来寻求突破和变化,同时把握变化量度。(4)尺度和比例,坡面造景元素需遵循合适的视觉比例,如挡土墙、种植槽砌砖、装饰雕塑等应遵循协调比例。(5)图案和质地,生动有趣的图案和纹理,应协调组合成景观。(6)色调与背景,应与周围环境相融合,形成感觉舒服的色调。
2 园林景观式生态护坡设计方法
2.1软质景观设计
2.1.1选择适宜生态护坡修复工法
香港工程边坡防治关键技术主要包括土钉支护、挡土墙、规范措施、地表排水、景观美化和生物工程等[7]。应根据其坡度、坡面土质、观赏要求及治理资金投入选择合适的治理方法,如液压喷播、植被混凝土护坡绿化、三维植被网喷播植草、厚层基材喷射植被护坡、边坡TBS植被护坡绿化等[8]。香港从20世纪70年代后期进行了大量的边坡绿化研究和实践,其常用边坡治理方法如表1所示。
在坡面条件较复杂的情况下,可综合运用多种工法丰富景观。如石块含量多的平缓坡混播后,配合植生袋和植生管技术,减少坡面光秃斑点,增加开花灌木;在凹凸不平坡面、鱼鳞坑或反坡面上进行喷播前,可先用植生袋填补,既可节省基材,又可在填补厚质土处种植花灌木;在陡坡中组团式增加客土袋并种植花灌木,使坡面植被结构类型更丰富[9]。在泥钉支护坡上综合运用植生袋、植生管技术、喷草、铺设椰子网、三维植草网或土工格栅网,可减少裸露坡面。应先确定生态护坡的关键制约因子,从增加植被丰富度、增强观赏效果出发制定综合治理方案。
2.1.2排水设计
香港政府土力工程署开展的滑坡系统调查结果表明,不完善的地表排水措施是导致滑坡发生的一个关键因素。流水的侵蚀是造成南方地区边坡水土流失的主要动力,四周边坡的排水沟必须具有很好的排泄能力,具备高排泄能力的滑行水流条件[7]。各类种植池也必须设置良好的排水系统。在每层坡脚设置20~30cm坡裙,一定程度上阻隔了植物蔓延生长导致排水渠堵塞,并需定期对坡面排水系统进行清淤、检查维修。
2.1.3植物设计
边坡生态修复要建立稳定健康的植物群落,不仅要考虑近期控制水土流失、泥石流等自然灾害的需求,同时更应考虑未来群落演替的类型[10]。坡面植物的选择应遵循以下原则:(1)选择适应当地气候条件的植物;(2)选择根系发达、分生能力强的植物;(3)选择抗逆性强、耐贫瘠及轻管型植物;(4)选择乔灌草进行多重植物配置,提高植物群落稳定性[11]。目前国内岩石边坡植被恢复多采用厚层基材喷播方法,工程初期坡面绿化覆盖率较好,由于生境基材的持续性不够,随着时间的推移,植物出现衰退。李西等(2004)提出了新的研究突破点—用野生岩生植物进行研究实验,组合筛选更适宜的护坡的植物品种[12]。李少丽等(2007)从不同边坡类型进行了目标植物群落设计,如乔灌型植物群落适用于周围为森林、平缓坡面、填土坡面、弃土(弃渣堆)的生态修复[13]。藤本植物因其很强的攀附性和适用性,固土护坡及绿化效果非常好,是边坡生态恢复的重要植物材料[14]。另外,苔藓植物也是边坡绿化的一种重要植物材料,具有强大的蓄水保土能力,但国内外对于苔藓植物的应用基础研究基本上处于空白状态[15],在香港边坡中应用翠云草作为林下覆盖地被,取得良好效果,但如需大量推广应用,则应从苗源上进行培育繁殖。
表1 香港地区常用边坡治理方法
在植物配置方面首先应增加坡面小环境中的植物品种,缓坡中采用乔灌草结合的复层混交配置模式,陡坡中也尽量通过不同工法进行综合应用,在草类本底的基础上增加蕨类植物、开花灌木、藤本植物。其次,应考虑植物生态习性、形态特征、艺术搭配等;如花期花色考虑、冬季景观考虑、季相景观、层次搭配、构图、统一与变化、空间视线控制等,还可以专类园形式配置,优先考虑色彩鲜艳的繁花品种。近年来,建设生态型、节约型园林绿化的要求日益迫切,体现尊重自然、保护自然、再现自然发展观成为城市园林绿化建设的指导思想[16]。以野花野草营造野趣景观的做法,于20世纪80年代起源于西方国家,并逐渐被国内景观设计师们所推崇引用。边坡治理可增加芦苇、狼尾草以及野花组合种子进行喷播,如大花金鸡菊、波斯菊、石竹等。野生植物材料必须采用适合当地自然环境条件的植物品种,宜采用多年生草本、自播花卉。
2.2硬质景观设计
硬质景观设计主要包括挡土墙设计、山石艺术造景设计[17]、地形整治设计,以及各种硬质小品(如种植池、防护栏杆、雕塑小品、运动休闲配套及遮挡景墙等)设计。(1)挡土墙多以浮雕和彩绘艺术图案的形式表现。(2)饰面材料多以毛石、片石或花岗岩为主,位于城镇或观赏者静止、慢行等地段的挡土墙与护坡,选用材料及工程做法、材料质感等相对来说应细腻、优美(如细料石镶面错层砌筑等);而位于原野、丘陵、山地或快速车道等处,挡土墙与护坡选用材料及质感则以粗犷、奔放为主(如毛石砌筑等),且应避免使用反光材料[18]。在处理挡土墙时,可采用真石漆涂料装饰混凝土挡土墙,或用锈色耐候钢材料遮挡,前面配置花境,形成一个现代式花台景观,或采用体现当地风俗和历史特色为题材的壁画、彩塑、硬质浮雕形成景墙(如图1、图2)。此外,采用石笼墙代替传统混凝土挡土墙,栽植攀爬植物或野花野草,营造自然野趣景观。
图1 彩色毛石铺贴挡土墙
图2 香港大学彩绘墙
对边坡进行地形整合是景观设计的重点,除观赏功能之外,应更好发挥其使用功能,让其参与到造景中来。位于香港浅水湾127号的屋苑入口处则采用了人工假山瀑布的形式,让枯燥的边坡挡土墙变成入口景墙,并利用五彩千年木、丝兰及垂吊植物把整体景观融为一体,将斜坡稳定与景观设计完美地结合在一起(如图3)。
坡脚坡顶及错台花池栽植高大乔木,可采用雕花、花式砖砌、阶梯式垒砌的方式,沿景观视线形成线性景观,选择与周围景观风格相统一的装饰贴面材料,如中式景观中宜选用灰、暗青色调、鹅卵石拼花模纹、片岩等;在欧式、现代风格景观中宜选用砂岩,黄绣石、色彩鲜艳的马赛克或耐候钢板材等。
图3 香港浅水湾127号
3 实例分析
利用“景观修复”或“景观再造”结合“细部处理”措施,通过工程技术措施、生态手段和艺术手法,从景观的外形到色彩上,建设起一种“仿自然”、“近自然”景观,或者建设一种“类原生自然景观”、“近原人文景观”,将灾害治理时产生的工程痕迹减少到最低限度[6]。边坡是可利用于造景的特殊区域,边坡景观丰富性和创意性将会为城市景观增色不少。早在2004年,香港举办了首届2003~2004年最佳斜坡绿化奖评比,旨在提高对斜坡美化的重视及提升景观设计元素。
3.1生态护坡与景观小品相结合
雕塑小品是景观中的点睛之作,为活泼有趣的景观标识,位于香港赤柱龙德苑的斜坡上,借助原有山谷地貌、斜坡、溪涧、水池和石块,将斜坡中间的护土墙设计成为赋予艺术雕塑的龙形状,坡底溪流旁增加卵石、趣味小鸭雕塑,形成一种自然野趣的景观,成功地融合了水土保护和文化景观,成为该区的一个主要景观点(如图4)。
图4 赤柱龙德苑边坡治理[19]
3.2生态护坡与休闲娱乐功能相结合
在边坡景观设计中,地形是主要制约因素,需要在完成基本边坡治理的基础上,充分发挥地形优势、研究周围环境及功能需求,形成最佳设计方案。位于香港干德道56号住宅边坡是Kenneth NG & Associates Ltd.设计的优秀边坡生态景观设计案例,结合了台阶、树池、铁艺栏杆,形成游栖登山小径,成为该区居民休闲健身之场(如图5、图6)。
图5 香港干德道56号边坡景观俯视图
图6 香港干德道56号景观生态边坡设计剖面图
(1)地形处理
将原有陡峭的坡体分成3层台地,增加整体稳定性并将错台位置预留为游步道,设置景观花池,栽植开花乔灌木。这种台地处理,为居民创造出较为宽阔的缓坡活动空间,以满足该处在人行、运动、休闲活动等方面的功能。
(2)边坡挡墙
利用黄绣石铺贴面装饰各层台地的边坡挡墙,与周围建筑的色调相搭配,取得和谐统一的景观效果。坡面设置混凝土花池,起到类似土钉加固的作用,增加坡体稳定性,为坡面种植上层乔灌提供空间。在细节处理上,种植池雕刻叶子形状观赏浮雕、与铁艺栏杆形式相呼应。
(3)排水系统
由于坡面已进行喷射混凝土防护处理,进行硬质化作业时坡面预留PVC排水管。整个场地以阶梯式排水渠为主,各层错台预留明沟,混凝土种植槽底部铺设疏水石及疏水孔。
(4)景观绿化
采取植生喷播工法进行整体混凝土坡面绿化,坡面以三维铁网、六角铁网、土工格栅网固定吹附轻质基材,混合百慕达、白喜草种喷播,坡面组团交替式种植紫杜鹃、肾蕨、羊蹄甲藤、毛稔、爬墙虎、车轮梅、野牡丹、金银花。一层台地以自然式组团种植为主,以红花鸡蛋花为主要观赏树,搭配茶花、红花继木、蒲葵、花叶假连翘、白掌、银边草、花八叶、雪茄花、黄杨球、毛稔、六月雪球及台湾草,形成层次丰富的植物小组团。二层、三层坡面以山指甲、红绒球、双夹槐、七彩大红花等开花灌木为下层植被,配置香花小乔木桂花。台地以红花鸡蛋花、罗汉松、茶花为中层观赏乔木,搭配色叶植物小蚌兰、大叶红草、紫杯苋,花灌木鸳鸯茉莉、雪茄花、可爱花、花叶假连翘、杜鹃,草本植物白掌、波斯顿蕨、绿萝、紫花马樱丹、蟛蜞菊,形成丰富的植被景观(如图7)。
图7 香港干德道56号边坡景观
4 讨论
边坡的生态治理应该以恢复自然生态为目标,促使边坡恢复生物多样性及自然演替。城市园林景观边坡建设,需要结合从景观设计角度给予不一样的手法,对边坡景观设计进行优化。
(1)加强边坡景观建设研究,在充分考虑斜坡结构安全性以及当地环境条件下,选择适宜的生态治理工法,并综合应用多种技术方法搭配使用,或分区域、分地段因地制宜地提出设计方案,景观设计方案阶段介入边坡治理方案设计,做到风格统一,景观协调。
(2)合理选择植物品种选择。从植物生态习性、色彩、形态、季相变化等方面进行科学配置,开发研究适合本地气候环境生长的新品种,采用乔、灌、草结合方式进行配置,形成多层次垂直结构的植物群落系统。但边坡特殊立地条件下,通过硬质营建手法创造供中上层植物生长的环境,同时考虑景观造价,在重要景观节点提高边坡景观丰富度。
(3)融入景观艺术设计手法,进行地形高差处理,在整体方案规划中对其进行合理规划设计,进行边坡挡墙美化、景观绿化配置,使之成为景观中的文化、艺术载体,进一步完善边坡景观设计理论和方法。对园林景观式营造边坡的研究尚处于初级阶段,由于受多方面条件及本人工作经验限制,本研究仅对香港地区边坡景观设计进行了研究,今后还需对国内外景观设计、边坡绿化技术进行更深入研究,从而更好地改善边坡环境。
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Study on Landscape Optimization Scheme In the Slope Greening
Pan Xiuya1,Di Li1,2,He Dapei3,Zhuang Zhengyou3,Wang Ying1
(1.Forestry College of Gansu Agriculture University,Lanzhou,Gansu 730070,China;
2.Resources and Environment College of Gansu Agriculture University,Lanzhou,Gansu 730070,China;
3.Toyo Greenland Co.Ltd.,Hong Kong 999077,China)
Abstract:Ecological slope protection is an important part of the urban landscape.The slope garden design should follow the ecological,rationality,ornamental principle.This paper unifies author’s preliminary work experience and the Hong Kong area slope construction success experience,introduces the slope landscape design project from the soft landscape design (appropriate green technology selection,slope drainage system design,plant configuration) and hard landscape design (wall landscaping retaining,slope art shop paste painted and topographic treatment or other form) to provide reference for slope gardens landscape design.
Keywords:Ecological slope protection; hard landscape; soft landscape; landscape design
作者简介:潘秀雅(1983-),女,硕士研究生,工程师,研究方向为水土保持治理。E-mail:panxiuya@163.com
收稿日期:2015-11-05; 修回日期:2015-12-01
中图分类号:S157.2
文献标识码:A
文章编号:1674-4969(2016)01-0048-07
DOI:10.3724/SP.J.1224.2016.00048