陳賽
2018年的超強臺風“山竹”襲擊了中國南部沿海諸多省市,造成了嚴重的物資和經濟損失,深圳市亦在臺風波及范圍內。其東部海堤受“山竹”損毀嚴重,包括楊梅坑段在內,也阻擋了其沙灘和濱海岸線的可達性。楊梅坑海岸帶修復工程的主要設計任務是將楊梅坑原50年一遇防潮標準的海堤提升至200年一遇。在設計過程中,設計思考范圍并不局限于海堤,而是擴大至整個海岸帶和周邊場地,并提出了三級海岸的防護體系:沙灘、反弧型海堤和山海連通。該防護體系不僅保護海堤和周邊場地的安全,而且能營造宜人舒適的濱海步道。與此同時,場地良好的自然資源得到了有效的保護,更能保障海岸帶的持續韌性安全。在工程周期和建設經費有限的條件下,風景園林師展現了如何通過重新思考和整合多專業的設計(海洋工程、海洋生態和環境工程),有效地推進項目的落成。建成之后,楊梅坑再次成為深圳市民和游客的旅游打卡目的地。扎實的基礎設施不僅能應對極端氣候挑戰和滿足人們親近自然環境的需求,更是一個健康、活力城市的重要基石。

1 楊梅坑海岸帶建成后照片Aerial view of Yangmeikeng coastline after project completion

2 三級海岸防護體系示意圖Schematic diagram of triple layered costal protection system

3 楊梅坑海岸帶建成后照片Aerial view of Yangmeikeng coastline after project completion

4 第2級防護措施:反弧裝飾混凝土掛面大樣圖The 2nd level protection measure: curved seawall surface detail

5 第1級防護措施:沙灘、植物和場地收集的礁石The 1st level protection measure: the beach, vegetation and rocks collected from the site
楊梅坑位于深圳市東部大鵬新區,享有深圳最美溪谷的美譽,是婚紗攝影的圣地。設計立意為打造一個基于自然并結合工程措施的藍綠基礎設施樣板工程。2018年的超強臺風“山竹”是深圳自1983年來最強的臺風,雖未造成人員傷亡,但對深圳尚未完善的基礎設施造成了巨大的損毀。而韌性的基礎設施建設可以有效地幫助城市應對極端自然災害:1)由于氣候變化,全球范圍極端自然災害已愈發頻繁和嚴重;2)氣候變化的大環境讓韌性的城市基礎設施建設尤顯重要和緊迫。
楊梅坑的海堤修復工程,亦是在該背景之下孕育而生。雖然楊梅坑段的道路完好無損,但是海堤受臺風“山竹”引起的巨浪損毀,導致濱海步道和沙灘在近2年都無法到達。將現損毀的海堤由原本的50年一遇的防潮標準的提升至現在的200年一遇的標準。除此之外,設計的主要工作周期與國家疫情重要防控期間相交叉,因此設計工作無法按照常規的方式推進:無現場踏勘、與業主和合作方無法當面溝通、團隊全程線上辦公等。
在這樣的背景下,為了讓設計能更全面地反映現場的環境和尺度,項目組請求業主去采集了大量的現場照片和視頻影像,并繪制了較以往更多數量的現狀剖面圖,以更精準地把握現場的高程情況,及人與場地的尺度關系。此外,延展設計思考范圍,設計范圍從現有的約429.6 m2(長143 m,寬3.5~4.7 m)的區域擴大到沿海岸帶東西向1 km長的區域,以提出更完善的設計措施。通過深入的背景分析,鎖定了以下主要挑戰。
1)根據《深圳海岸帶保護規劃》,18岸線即生態岸線實現了對自然岸線嚴格的管控和保護,在本場地中為沙灘的邊界線。由于沙灘地主要由山地沉淀補給,所以單純地保護沙灘區域不足以實現生態岸線的長久維護。而現狀的山海流通,是通過將山體雨水徑流匯集至2個1.2 m寬管徑的地下雨水涵洞,其不僅影響沙灘面海堤的視覺效果,而且會在這2個節點造成對沙灘超強的沖刷。

6 海堤典型剖面詳圖Typical section of the seawall
2)從場地向周邊輻射約1 km范圍內缺失通往沙灘的無障礙連接。
3)濱海岸線如何應對日益頻繁和嚴重的氣候事件呢?
基于以上三大主要挑戰,設計提出三級海岸防護體系,旨在營建韌性的防潮防浪海堤、打造宜人的濱海步道、實現沙灘的舒適可達性。
三級海岸防護體系整合了場地的生態資源(沙灘和礁石),采用了創新性的海堤工程方案(反弧型和階梯形海堤)并打通了山海的連通性。
沙灘,是自然而成的高效的破浪措施。根據波浪的變化,可將沙灘分為3個區域:近岸區(near shore zone)、沖浪區(surf zone)、地面區(subaerial beach)。在近岸區,沙灘可以消解海浪的能量;在沖浪區能實現破浪的功能;在地面區,波浪基本被化解為大眾熟悉的沖刷效應。由此可見,沙灘是海岸的最自然、最佳的第一道保護線。現場收集來的礁石被置入沙灘和海堤之間,以加強其破浪的效應。
沙灘還具有優異的生態和可持續性的價值:1)是很多鳥類、植被、貝類、魚類等生物的棲息地;2)具有動態應對海平面上升的功能;3)過濾水;4)礦化營養物質,并起到循環的作用,等等。由此可見,設計要著重保護沙灘寶貴的生態資源。
海堤設計分為3種類型,分別是垂直型海堤(vertical)、反弧型海堤(curved)和護坡型海堤(mound)。垂直型海堤能反射波浪的能量,但在風暴潮期,它會引起一種靜態波浪(standing wave),即波浪即使不再水平向移動,仍會垂直向地上下移動。而這種垂直移動的波浪(clapotic wave)會加劇對海堤護角的侵蝕,長久作用下會對海堤造成嚴重的破壞。相比較而言,反弧型海堤不僅可以削減波浪的能量,同時能將浪的能量驅回到海里。反弧的形態設計還可以防止浪越過堤頂,進一步保護海堤后方的安全。護坡型海堤主要由傾斜的護坡或者堆石構成,主要應用在波浪能量不強的區域。
楊梅坑處于風浪極強的區域,綜合考慮以上3種護坡的特點,并因場地設計空間有限,經與業主及工程師的探討溝通,采用反弧型海堤。同時,綜合考慮了反弧出挑的視覺效果、結構的可行性和落地性,項目組確定了出挑約60 cm、角度傾斜12°的形態。
但因反弧型海堤在國內應用較少,在實施過程中,遇到了諸多挑戰。首先是深圳在施工場地不可現場澆筑的限制。因此只能通過廠家預制、運輸和現場安裝來實現反弧型海堤。除此之外,由于項目規模較小,諸多廠家不愿接單,經多方聯系,最終設計團隊成功說服一家鄰近的廠家為本項目制作反弧型海堤的預制件。
綿軟的沙灘是場地內具有最高生態價值的資源,而所有的沙灘都是由沉淀物組成,無論是細小的砂子還是各種卵石或塊石。這些沉淀物抑或從陸域而來,包括河流、冰川和駁岸的侵蝕,或者來自海域的海洋生物。經分析,楊梅坑主要的沉淀物來自陸域的地表沖刷和河流的沉淀物補給。由此,保障沙灘的補砂源至關重要。

7 濱海步道建成實景照片Coastal promenade after project completion

8 鋪裝設計詳圖Pavement design details

9 濱海步道眺望臺和欄桿扶手實景照片Photos of the observation deck and railings of the coastal walkway

10 夜景實景照片Night scene photo
當前的山海連通為海堤下1.2 m的涵洞。經過與多方專家探討,設計實現讓1.2 m的雨水管先連接一個水箱,再分流到4個30 cm的排水管。這些排水管,在海堤立面呈現為30 cm的空洞,為海堤立面增添了一抹工程的特色印記。除此之外,在濱海步道層級,植入了階梯式防護擋以抵擋風暴潮,也有破浪的功能。這個擋墻也是濱海步道的交通遮擋和休憩座凳。
在材料選擇上,采用與場地自然景觀風貌相匹配的組合,并在重要的設計節點予以強調。由于海堤總體都以硬質材料為主,所以欄桿扶手采用的是耐候竹,既環保又能賦予場地溫和的質感。
在鋪裝上,采用了堅固耐用的花崗巖。同時模仿海浪的紋理,利用花崗巖不同石材的顏色和面層肌理變化進行搭配,呈現出變化的海波紋理,從而實現狹窄的步道空間內打造一定的韻律感。
由于場地沿海岸帶東西向各1 km范圍內均無通往沙灘的無障礙通道,為了保證所有人群都擁有通往沙灘的便捷通道,因此決定在海堤/濱海步道與沙灘之間約3 m的高差中設計一個無障礙通道。考慮到場地的寬度限制,在海堤/濱海步道最寬處,即4.7 m處置入該無障礙通道。在滿足200年一遇防潮標準的前提下,利用海堤最低的步道高程,作為坡道的轉折點。該Z字形的坡道,成功實現了一個從海堤/濱海步道到沙灘層的無障礙連接。
照明方面,在欄桿扶手下設計并布置了水平向的照明燈帶,形成舒適的間接燈光,也增強了濱海岸線的水平向的線條感。為節省空間和資源,設計方案將新東路的道路照明和濱海步道的照明整合為一,合理布置燈桿的點位,避免過度照明。垂直向的燈桿的布置與水平向的燈帶,讓海岸帶在夜間也充滿豐富的層次感。選擇的智慧燈桿,可根據外部光線的變化,自動調節強弱。11:00之后,除機動車道的照明外,場地其他燈光將自動關閉,節約能耗。
在有限的設計周期、特定的建設經費以及疫情防控的特殊情況之下,項目組成功地保留了設計的初始愿景——打造一個生態、韌性、可持續以及宜人的海岸帶。項目建成后,楊梅坑海岸帶深受深圳居民及訪客的喜愛,這離不開業主、施工方、工程師及各個相關部門的共同協作。修復后的楊梅坑海岸帶不僅是一個具備200年一遇的防潮標準的韌性海岸,更為深圳及其他沿海城市的相似項目提供了一個出色的參考案例,并驗證了韌性的藍綠基礎設施既可功能化也可景觀化,更能助力一個城市的健康和活力發展。