大尺度生态公园的竖向整合设计策略研究——以锦绣湖公园为例

文／范融 上海植物园绿化工程有限公司 上海 200231

引言：

地形塑造是景观设计中最为基础和重要的内容。延绵起伏的地形、丰富的空间层次，不仅体现了中国长期以来迂回曲折、有机布局的园林审美，而且成为近年来城市地下空间开发的土方消纳和海绵城市建设的重要途径。

本文紧紧围绕竖向设计这一主题，梳理了其与绿化种植、建筑、道路、排水之间密不可分的关系，分析了其在上述多专业中的统筹作用；基于合肥骆岗生态公园——锦绣湖公园项目的设计实践，探讨和总结了竖向设计在大尺度生态公园建设中发挥设计整合功能的思路和方法。

1.理论研究

回顾风景园林发展沿革，中国古典园林利用掇山理水的造园手法，发展出“一池三山”的园林模式和地形特征，强调山水情感体验和文化内涵。西方风景园林基于慢行系统和雨水收集的法律要求，强调科学性和生态性，形成完整的竖向工程体系，并且在实践中由景观专业对规划、市政、建筑等进行统筹。

我国对于竖向设计的研究，长期集中于地基处理、土方填筑、土壤改良等孤立的工程措施，忽视了各系统之间的关系。在海绵城市建设和城市立体空间复合、综合立项的大背景下，近年来逐渐出现了与公共建筑结合的小尺度绿地在复杂地形下的跨专业整合设计实践。本文主要探讨竖向整合设计在大尺度生态公园的应用。

2.大尺度生态公园的竖向整合设计实践——以锦绣湖公园项目为例

2.1 项目简介

锦绣湖公园位于合肥滨湖新区，是骆岗公园的生态核心，总面积约3935 亩。该项目作为以生态为基底、涉及下穿道路、水系水坝、地形、桥梁、能源配置、地下停车场、海绵建设的综合性工程，景观专业不仅贯穿于规划到落地的全过程，也承担起了协调统筹多项目、各专业的职能。

设计利用现状池塘开挖锦绣湖水系，填土造型消纳土方，按照骆岗公园整体土方平衡思路统筹考虑，以三条下穿道路出土共计207 万m3和内部水系挖方为主要填料来源；与园博园形成南北一脉的龙形地势，以连绵的微丘地形呈现远山近水的地形地貌特征。

园内堆土高度在0 ～16m，地形造景区域占地约49公顷，坡度不超过1:4，共计消纳土方约335 万m3。

2.2 竖向设计的限制条件分析

本项目设计前期开展了充分的测绘、勘察和土壤检测工作，为设计提供依据。本次竖向设计主要受到地下空间开发的影响，同时需满足绿化景观效果及土壤改良的要求。

本项目范围内同步设计、施工三条下穿道路及匝道，其中花园大道和庐州大道交汇处为上下两层，因此隧道结构断面变化、顶面高程复杂。在前期研究阶段与道路设计单位充分对接地形设计限制条件：上方覆土厚度区间和两侧控制距离要求，兼顾结构荷载和抗浮问题。

勘察显示场地内表层土厚度较小（平均0.5m）。表土以耕植土为主，PH 值总体达标，但是速效养分、有机质含量偏低，土壤容重普遍偏高。现状以杨树为主的经济林生长情况良好；但作为安徽省内标杆性工程、合肥骆岗公园核心生态绿地，植物总体设计依据地形特点，形成背景林和特色林6:4 的整体植物关系，354 个品种、规格的植物选择，其中不乏观赏性强的花树、色叶树和新优品种引入。“适地适树”的苗木选择显然难以应对大绿量、高品质的建设要求，因此带来“因植改土”的需求。

综上所述，本次竖向设计是基于绿化、土壤、岩土、地下构筑物、管线和景观园路的综合性视角，利用检测数据，从所选植物立地条件出发展开工作的。

图1 地下空间影响示意图

2.3 传统园林意境在大尺度山水格局的体现

作为合肥骆岗生态公园主要的土方消纳区，方案在初期陷入“能堆尽堆”的误区，但是团队很快意识到这是一个2.6 平方公里的大山水格局。地形是大尺度生态公园的骨架，有别于小尺度景点，该项目建成之后地形和空间格局难有更新改造的机会，需要在设计初期慎之又慎。

因此，团队在已经进入深化设计的情况下，以观赏视角为主导，重新梳理地形与湖体、建筑和城市的关系。锦绣湖西岸为城市CBD 片区，与山体的整体走势隔湖相望。科学交流中心是整个三角形地块的地标建筑，270°环湖视线以及湖体在不同方向的尺度变化，提出了对地形丰富的层次性要求。3 公里机场跑道以及园博园核心的机场航站楼，确定了重要的观景动线、轴线。还需要考虑与园博园地形的呼应关系。

最终，以连绵起伏的丘陵而非孤立的主峰来打造层层递进的感觉，通过林带的延展和天际线控制弱化了场地限制带来的分隔；并且用大地形来围合小空间，以特色化精细化的植物配置，与大规模的背景林相得益彰。

图2 整体地形地貌设计和建设实景

3.典型策略研究

3.1 以高品质绿化和土壤建设为导向的竖向设计策略

为满足高品质绿化建设需求，本次土壤改良结合合肥骆岗公园整体土方平衡思路，采取原土就近改良的策略。首先提出改良种植土的标准；兼顾可收集的耕植土量、经济性等因素，采取原土收集后直接回用和改良回用相结合的方案，对乔木、灌木、地被草坪不同植被类型在不同填土高度情况下，细分施用量。该方案成为岩土工程和给排水工程设计的限制条件。

3.2 高堆土区域排水策略

锦绣湖公园的一个设计重点在于承接上位水系统规划，通过全域海绵城市建设的雨水收集和分质分流系统确保锦绣湖主湖体的水质水量。因此，高堆土区域在不同降雨工况下的雨水收集和水土保持问题，以及对绿化种植的影响，成为本次的核心议题之一。

场地勘察数据显示，地表-20m 范围内主要为②1 层粘土、②2 层粘土，具有弱膨胀性，可作为高堆土区域本体的填料；地基承载力较好。设计“芯”、“表”土分层填筑方案即：首先剥离拟填土区域可收集的表土；然后利用收集的粘土回填并填筑土芯、分层压实，表层覆盖1.5m厚种植土；继而种植乔木，最后种植灌木和地被。

需要注意的是，由于“芯”、“表”土层的土壤性状和压实度不同、土壤入渗率不同产生土壤水排放问题，需避免水体土壤局部淤积影响植物存活、生长。此外，部分区域虽坡度较缓，但土体面积大、一坡到底，在表土初覆盖、下木尚未种植期间，地表径流流速较大易引起水土流失，进而泥沙入湖影响水质。绿化建成后，仍需对地表进行有组织排水，并预留超标雨水通道，避免黄土裸露。

召开多专业协调会集中交流、互相提资提疑，从而对土壤改良和土方堆填方案进行综合判断，才能发现问题、共同完善方案：

（1）粘土分层填筑过程中，由岩土专业设计了临时排水沟，用以收集施工过程中的雨水径流。

（2）伴随表层种植土覆盖，将级配碎石、砂层等滤料回填至设计标高-0.5m 位置，作为消能带在堆土建成初期拦截泥沙、减缓流速。

（3）同时为超标雨水设置S 形、浅凹、摊铺碎石的排水通道，沿线乔木点位避让。

3.3 乔木树穴排水策略

合肥市年均降雨量960mm，其中6 ～9月期间的降雨量约占年降雨量的60%～70%。存在严重的降雨不均衡、非降雨期长的问题。调查已有研究报道，合肥近八成绿地土壤入渗率属于中等或较慢，与检测结果趋同。考虑高填土区域土壤水受重力影响容易流失，平地区域仅树穴内换填种植土、树穴外原状土入渗较慢，将导致树穴内“雨停即旱、逢雨必涝”。我们综合了岩土、给排水和土壤三大专业进行方案优化。

图3 典型山体排水设施布局图

（1）初步方案：在种植土下全层铺设300mm 碎石作为水平排水层。为避免水体侵蚀的影响，必须全层设置掺灰改性包盖层。

（2）发现问题：本项目为保证方案的全面落地，在施工图设计过程中反复征求了各专业的资深专家，前后组织召开多达9 次的专家论证会，以及每周高频次组织分专业的小范围对接会。过程中，岩土专家就对包盖层的必要性提出质疑，土壤专业也指出碎石层对乔木根系的阻碍作用，引起了设计团队的关注。

（3）优化方案：利用上一章节的环山腰消能带最终形成收集土壤水的通道，再通过放射状的输水通道连接山脚植草沟，纳入整体雨水系统的一部分。相应的包盖层也基本取消，仅保留排水管网下和隧道结构交界面的特殊保护，并增设路基处理措施。

值得注意的是，这一系列措施是对施工期间临时排水沟进行的原位、分步改造，针对性地解决了施工期、完成初期和完成后不同的地表水、土壤水排放问题。

3.4 道路立体化设计策略

本次园路工程的一级园路为串联园博园和锦绣湖公园的无人车道系统，设计速度20km/h，双向双车道，道路宽度7.5 米，道路纵坡不能超过8%；二级园路综合慢行道（骑行3m+步行3m）系统，道路纵坡不宜超过2.5%；三级园路为各片区的4 ～5m 宽主要步行系统；其余为各具特色的游览小径。

上位规划要求一、二级园路在相同路线上并行，即7.5m 无人车道+2.5m 绿化带+6m 综合慢行道。（见图4）

图4 山体排水设施建设实景

长距离的16m 宽路幅造成两侧通行阻隔，也与锦绣湖公园整体生态自然的风貌相悖；一二级园路对应不同交通工具的纵坡限制，导致竖向布局严重受限。因此，我们在深化阶段与业主反复沟通，形成了目前两级园路“总体并行、时分时合、高低互望”的关系。无人车道时而盘绕山腰，时而穿行峡谷，带来丰富的游览体验。

图5 一/二级园路断面图

另一个需要注意的点是道路与排水和管道的关系。在施工交底会议上，被指出局部纵坡下凹、容易造成积水。事实上排水工程师是考虑到污水管道为重力流管道、在该段埋深较大，而道路下凹恰能减少深基坑施工范围、降低造价。因此，道路竖向设计需综合各方需求，寻求相对最优方案。

图6 一/二级园路布局图

图7 局部放大示意图

结语：

锦绣湖公园作为合肥骆岗公园的核心生态绿地，创造了一个具有中国古典意蕴的“大山水”格局，意味着绿化、园路、水体、管网、建构筑物等所有的景观要素是落实在三维的基底之上，经过西方竖向工程体系的组织得以落实。

在实践过程中充分体现了跨专业解决问题的重要性。一方面，各专业的阶段性成果可以为其它专业提供依据和启发；另一方面，各常规处理措施有时存在冲突，并且是本专业难以发觉的。例如岩土专业试图以石灰作为膨胀土的改良剂，会对绿化种植产生不良影响；湿地设计考虑重力流均匀配水而设计的土体内构筑物和管道，本身非常精妙，却疏忽了土体与构筑物的不均匀沉降问题以及管道渗水、影响土体安全的隐患。

景观设计师应该拓展学习各专业的基础知识，从而扮演好核心枢纽的角色。前期研究阶段，景观专业应积极充当排头兵，深入挖掘各专业的需求开展综合性调研，提高工作效率。在方案阶段应重视各专业数据交换、尽可能提出设计要求，引导和推动问题的发现；在深化过程中通过反复地互相提资、开展综合讨论会，探索一个兼顾各方需求的最优解。本文以锦绣湖项目为例，总结大尺度低丘缓坡景观的竖向整合设计难点和解决方法，以期为同类设计提供思路和借鉴。