洛阳市废弃专用线铁路景观设计研究——以中国一拖专用铁路为例

朱佳琳，刘刚田，张紫薇，刘清扬，赵启航

(河南科技大学艺术与设计学院，河南 洛阳 471023)

一、引言

随着我国运输系统和方式的不断发展，公路逐渐代替铁路成为货物运输的主要通道[1]，部分铁路的运输作用被逐步代替，专用线铁路更是出现了不同程度的废弃。 废弃铁路线成为城市环境中亟须解决的问题。 城市建设者们逐步将目光转向这些低建设成本的废弃地，致力于将其改造成为具有生态和人文效益的街头绿地、城市公园等。 现阶段对于废弃铁路的景观改造主要停留在废弃的客运铁路专线上，对厂矿废弃专用线铁路则改造很少。 专用线铁路在我国发展建设之初主要满足企业内部生产和运输需要，由于厂矿等企业污染严重，规划地多数位于城市郊区。 但为方便厂矿工人生活，在工厂周边建设了居民配套设施，最终逐渐发展成为聚居区。 废弃专用线铁路不同于废弃客运专用线，它影响着城区整体交通规划与环境改善。 对城市中工业景观进行改造时应将重点放在对废弃地的景观修复上，在景观修复的同时注重对工业遗存的保护与更新，以及对工业文化的修复与传播。

洛阳作为中原城市群的副中心城市，在“十三五”期间综合实力大幅提升，社会治理成效显著，文化优势日益突出。 《中原城市群发展规划》提出要进一步提升洛阳副中心城市地位[2]。 2021 年10 月国务院发布的《关于“十四五”特殊类型地区振兴发展规划的批复》也明确提出要支持洛阳等地建设省域副中心城市，支持洛阳产业转型升级示范区建设。 位于洛阳市区内的中国一拖集团，作为“共和国长子”之一，从创办伊始就成为新中国发展的助推者。 作为其货运交通运输的重要组成部分，中国一拖专用线铁路扮演着重要角色。近些年来对于如洛阳一样的老工业城市基地振兴建设，国家积极推动以人为核心的新型城镇化，加快制造业竞争优势重构，加强工业遗产保护利用，激发城市经济社会发展的新动力、新活力。 中国一拖集团也根据洛阳城市生态环境、城市更新等政策的要求逐步搬离市区，留存在市区内的专用线铁路逐步废弃，周边景观现状堪忧。 本文选取中国一拖专用线铁路芳华路废弃段，将景观修复与中国一拖工业文化再生两方面相结合，将城市绿道理论、可持续景观等概念融入废弃专用线铁路景观修复实际案例中，把现有中国一拖专用线废弃元素有机融合，以期对洛阳工业文化传承、居住环境改善、工业文化传播等提供案例参考。

二、废弃专用线铁路对城市景观环境的危害

(一)地形及道路遭到损坏

城市中的专用线铁路与城市交通道路相交，用于运输厂矿专用物资的火车重量远大于汽车重量，长期使用导致专用线铁路纯轨道部分与附近路面沉降严重，铁路与道路交接处的路面有明显的高差，影响路面正常使用，形成一定的安全隐患。

(二)土壤受到污染

由于专用线铁路废弃多年且缺乏维护，废弃铁路周围的土壤受到污染，同时场地中自然生长出很多野生植被形成独特的景观效果，要给予充分的尊重并加以维护[3]。 废弃专用线铁路附近的土壤污染主要分为化学污染与生态污染。 其中化学污染主要来源于货物装卸过程以及列车行驶过程中与铁轨摩擦后产生的颗粒物等。 2015 年Moreno 等人在对巴塞罗那铁路站台的空气进行研究时发现，包括铁轨、车轮、刹车系统和其他辅助设备在内的整个铁路系统中大量使用合金，这些合金的磨损是造成空气中PM2.5 和土壤中重金属含量较高的重要原因之一[4]。 而生态污染主要因为专用线铁路大多位于城市中，废弃后由于归属问题导致废弃铁路线不能及时拆除或无人管理，铁路线周边出现大量违章建筑如临时棚户区、简易房等，进而使废弃铁路线成为大型垃圾场，大量的生活垃圾、工业垃圾等导致土壤受到严重污染。

(三)水源受到污染

城市工业停产之后排放的大量重金属会严重影响城市水体，使原本就十分匮乏的城市水资源被进一步污染[5]。 专用线铁路周边水体与土壤同样都会受到周围工厂环境的影响，导致水中渗入过量的氮、磷、钾等有害金属离子及其他污染物，造成水质下降，破坏水生态系统。 而且，铁路废弃后人们将日常生活污水也排入废弃地中，加剧了铁路废弃地水源的污染。

三、中国一拖废弃专用线铁路周边景观现存问题

(一)土壤重金属污染严重

中国一拖专用线铁路主要承担中国一拖集团、洛阳轴承厂、洛阳矿山机械厂等涧西各大厂矿所需的生产原材料运输和产品外运任务，在运输过程中会出现材料泄露、轨道摩擦产生的颗粒悬浮等现象。 本文研究的中国一拖专用线铁路芳华路废弃段周边还配套建设有为解决一拖等周边工厂企业用电问题的大唐热电厂。 热电厂的运行也导致周边土壤当中汞、镉、铅、锑、铋、氟等金属污染物的增加。 根据2008 年河南省地质调查院对洛阳市城区土壤重金属污染状况的调查，中国一拖厂区工业排放和现有建筑拆弃废料中含有碱性物质，土壤中PH 值呈碱性。 中国一拖废弃专用线铁路周边厂区重金属污染元素在大气降尘中元素含量及表层土壤元素含量比值如表1[6]。

表1 中国一拖废弃专用线铁路周边厂区大气沉降与表层土壤重金属元素比值

(二)地面塌陷，路面硬化率较低

由于中国一拖专用线铁路长期运输大型货物，废弃后铁轨、铁轨与道路相交处土地塌陷严重、地面不平整，交通存在严重的安全隐患。 主干道塌陷处虽用橡胶板对地面进行铺平，但由于道路车流量大、年久失修，橡胶板已松动，容易出现安全事故。 土地塌陷加上土壤缺少水分，地面出现很多裂缝。 有关部门虽对轨道与道路相交处的路面进行了混凝土硬化，但硬化效果较差，目前中国一拖专用线铁路路面硬化率约为5%。

(三)植被状况不容乐观

过去，由于运行要求专用线铁路周边一般不允许生长植物，但在不影响交通的情况下，位于城市中的专用线铁路市政部门会在周边进行绿化，以增加城市绿化面积，同时改善周边环境，阻隔由铁路交通带来的噪音与污染。 铁路专用线废弃后长期缺乏治理，导致轨道上杂草丛生。 本文所研究洛阳市涧西区芳华路段铁路线废弃后周边居民竟在此地种植蔬菜、玉米等易生长的农作物，对市容造成了一定的影响。 而废弃后的中国一拖专用线铁路附近市政绿化良好，目前仍保留原有市政绿化，据作者实地考察计算后得出此段废弃专用线铁路绿化率约为30%。

四、中国一拖废弃专用线铁路周边景观修复

(一)土壤修复

本文选取的中国一拖专用线铁路芳华路废弃段属于工业用地范畴，其生态修复的重点在于土壤修复。 土壤质量的高低决定后期植物生长的情况，尤其是存活率。 该段由于工业用地土壤污染源复杂，因此土壤修复要根据实际污染源分析后有针对性地进行修复。 分析此段土地的土壤污染源，现阶段进行修复的主要手段为物理修复、化学修复和生物修复。

1.物理修复。物理修复方法主要针对专用线铁路运行过程中对土质的表层影响，如:建设专用线铁路时造成地形的变形、凸起、塌陷等状况，同时在铁路长期运行后土质结构过于紧密或疏松，出现了土壤水分含量过低等问题。 物理修复方法对场地的伤害较小且能快速恢复土壤活力，因此被广泛应用。 该段铁路土壤可用物理修复手段主要解决废弃地地形变形、塌陷等问题。 例如将废弃地中塌陷的土地进行地表平整，过于紧密或疏松的土地进行强夯、疏松以及表土更换，土壤修复平整后有利于植物种植或路面硬化。 对于土壤中水分含量过低的状况，要给水养护，抑制土壤蒸腾作用。

2.化学修复。化学修复方法主要是对场地土壤被化学物质污染后其相克的化学物质进行修复的手法。 一般使用肥料补充土壤中缺少的成分与营养改变土壤质量，排除金属物质[7]。 虽然化学修复手法方便快捷，但是对空气、水源等废弃地附近环境有一定污染，因此只能小范围使用。 由于该段铁路土壤受重金属污染严重，改善土壤重金属含量、恢复土壤活力最有效且快速的方法是化学修复，针对土壤中不同重金属的污染状况采用不同的化肥来减少重金属含量，提升土壤活力。

3.生物修复。生物修复相对于物理修复与化学修复而言时间较长，却是目前土壤修复中最环保的方法。 将微生物与土壤混合对土壤中的污染物进行降解，加速恢复土壤活力，缩短修复周期，巩固土壤稳定性[8]。 目前该段铁路土壤存在的主要问题是重金属污染与土地贫瘠为主，前者除用化学修复方法外，生态修复也应重点采用，根据重金属污染的不同选择种植相应的抗性植物，在修复土壤的同时能够改善废弃地周边生态环境。

(二)景观植物种植

废弃专用线铁路作为城市中的灰色地带，将其改造成为可用的城市绿地公共空间是可行之策。 因此植物的选择是废弃地景观修复的重要元素，同时部分抗性植物的种植有利于工业废弃地土壤、空气等的生态恢复。 合理地选择景观植物是目前废弃专用线铁路景观再生的设计重点[9]。

中国一拖专用线铁路废弃后土壤虽然受到污染，但是仍自然生长出许多野生植物，形成天然的景观效果，在景观植物生态修复过程中需要对自然生态进行保护，最大程度地保留后期自然生长的野生植被。 乡土植物自身适应性强且安全稳定，在活性度、营养低的土壤中更容易存活，因此在对野生植被进行保留的同时选择本地乡土植物进行种植，能够最大程度地恢复废弃地生态环境。洛阳市位于暖温带南部边缘向北亚热带过渡地带，四季分明，气候宜人，本地植被以温带落叶阔叶林和常绿阔叶林为主，自然资源较为丰富，可选择的乡土植物种类繁多。 同时针对土壤受重金属污染的差异选择不同的抗性植物对土壤进行生物修复，有利于废弃专用线铁路景观改造植物群落的丰富性与特色场地的营造。 针对中国一拖废弃专用线铁路现状土壤状况，可选择的抗性本土植物如表2。

表2 中国一拖废弃专用线铁路抗性本土植物选择

(三)工业遗存物保护

对工业废弃场地中工业遗存物的保留与改造研究，成为目前国内外工业废弃地景观改造中文化再生的重点。 例如，将废弃线铁路中主要的废弃物元素——铁轨根据废弃地环境改造进行设计，利用其线性特征改造成为游步道、自行车道等场地中最为重要的观光道路(如表3)。 具有承载力的火车车厢则可以改造成为休闲娱乐场所。 厦门铁路文化公园就是利用涵洞无光性、空间延伸性的特点进行灯光设计，将涵洞墙面做成知识展区，赋予涵洞丰富的形式美感与教育意义。 总的来说，国内外对于废弃铁路中工业遗存物的改造大都是根据留存状况与场地更新需求进行整体或部分保留并进行再设计，形成具有传播工业历史文化、提升景观效果等意义的城市景观。

表3 国内外废弃铁路工业遗存物改造

中国一拖作为伴随新中国成立的大型机械国有企业，工业历史丰富且独具代表性，因此其废弃专用线铁路工业遗存物的保留、改造对再现中国一拖文化有着重要的意义与作用。 例如，将这些废弃的铁路轨道作为场地中最重要的工业元素进行整体保留，利用铁轨自然形成的流线将其与枕木、碎石结合改造成为观光步道，不仅可以划分出景观轴线而且还能利用铁轨线性的特点将废弃场地中的文化以时间脉络更好地呈现(如图1)。 另外，将这些具有承载作用的废弃火车头与火车车厢改造成为具有休闲娱乐功能的景观配套设施，或具有教育意义的博物馆等，在保留部分功能与形态的同时赋予其新的意义，打造出独有的工业文化特色(如图2)。 再者，可以对废弃专用线铁路附属配套设施与相关元素进行艺术加工，将路牌、指示灯、火车零部件等改造成为景观雕塑(如图3)或路牌，以及具有互动性的景观小品等，使之成为景观元素，呈现出的艺术效果可能远高于其他材料制作的工业景观小品。

图1 废弃铁轨与枕木结合改造观光步道

图2 废弃车厢改造的咖啡厅

图3 废弃火车零部件改造的景观雕塑

五、结语

目前国内外废弃铁路景观改造设计案例多以“线路”“站场”两大内容为主，对于二者的整合研究与一体化开发成果较少，关于城市更新与工业文化保护背景下的专用线铁路景观改造仍有很大的研究空间。 同时我国缺乏对于内陆城市环境治理与铁路工业景观开发的研究，如何将内陆城市的工业废弃地改造成为具有生态意义的可用场地是目前城市景观更新的重点。

中国一拖废弃专用线铁路芳华路段的景观改造将重点放在景观修复与工业文化再生中。 结合洛阳中原城市群副中心城市建设要求，对场地内的工业遗产做到保护与开发并行，充分利用废弃物中的各种元素，保留原有工业遗产文化内涵做到修旧如旧，同时弘扬、保护中国一拖工业文化，营造具有场地精神的工业景观。 针对废弃段铁路线景观污染状况，将物理、化学、生物三种方法有机结合达到生态再生的目的，使场地符合洛阳城市更新改造宗旨，做到向绿色低碳转型。 总的来说城市废弃专用线铁路景观改造要根据废弃场地的地方特色和文脉传承进行针对性的综合改造，而不是只对优秀案例的片面模仿与借鉴。 从其发展历史、铁路及场站现状、城市空间整合等方面进行研究，为废弃专用线铁路景观改造形成突破口。同时从新兴材料和废弃场地再利用方面做解读，通过针对性设计对建筑、铁路线、废旧结构逐一开展设计思考，结合人文景观打造具有场地精神的工业景观城市绿地。