海塘安瀾3.0背景下現代城市防洪型濱水景觀設計

徐志強 謝瀟萌

中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司 浙江杭州 310012

隨著近些年社會的快速發展,城市化進程也在以較快的速度發展著,城市化進程會直接影響到附近區域的自然生態系統,傳統的工程性岸線逐漸滿足不了未來城市的發展需求,現代城市防洪型濱水景觀開始興起,人們營造濱水城市景觀,即充分利用自然資源,把人工建造的環境和當地的自然環境融為一體,增強人與自然的可達性和親密性,使自然開放空間,這對于城市、環境的調節具有重要作用,從而形成一個科學、合理、健康而完美的城市格局[1]。現代防洪景觀在設計時應當重視經濟性、親水性、觀賞性、生態性、功能性的融合,致力于建設美麗的城市生態走廊[2]。

一、海塘安瀾項目背景

傳統的海塘建設投資規模大,以安全效益為主,切斷了人與水之間的聯系,直接產生的經濟效益與社會效益非常有限,每年還需要投入大量的資金成本來維護,且工程單調乏味,千塘一面,缺乏體驗性。以平湖市海塘安瀾概念性方案為例,作為浙江省海塘安瀾建設的起點,平湖北接上海,南接海鹽、海寧,方案基于平湖海港大塘的功能特質,結合平湖鮮明的抗倭文化特色,與上海現代化海塘、海寧和海鹽的魚鱗古海塘形成差異化發展。海塘建設在經歷了1.0版本的工程化,2.0版本的景觀化以及3.0版的復合化思維轉變之后,海塘的功能也發生了重大迭代轉變,從灰色基礎設施轉變為景觀基礎設施;建設思路上,從剛性到韌性;手法上,從單純的不斷加高堤防,到多層防御,以寬度換取高度,治理對象上,從單純的海岸帶到城市濱水第一街區,將海塘與塘后的城市功能緊密結合,在業態上,植入了運動、騎行、網紅打卡、小型商業等多種功能,讓海塘自身能產生一定的經濟效益,運營管理生態可持續,同時能帶動周邊區域整體價值的提升。

二、現代城市防洪型濱水景觀設計需遵守的原則

(一)合理利用濱水地區的自然條件

現代城市防洪型濱水景觀在進行設計時,需要適應當地特有的自然條件與人文特征,并進行合理轉化與利用,堤防作為人類與自然不斷斗爭的產物,每個地方都結合自身水文條件,積累了豐富的治水經驗,很好地融入了當地的文化當中,甚至形成了獨有的堤防景觀,具有很高的文化價值,浙江的魚鱗古海塘就是其中最典型的代表,經過歷代工程技術的不斷迭代升級,與長城、京杭運河一起,并稱為我國古代三大工程,因此,現代防洪濱水景觀應該很好地吸取古人智慧,相關工作人員應當盡可能運用更為自然的方式來讓自然環境過渡到人工環境,盡量避免采取生硬割斷自然環境、人工環境的處理方式[3]。

(二)進一步提高濱水區的近水、親水性

人們熱愛水,從古代的四大文明起源,到現代世界級超級大都市,幾乎都是因水而興;同時,人們害怕水,所以不斷加高堤防,修建了復雜的水利工程設施,來保護自身的生命財產安全,因此,防洪型濱水地區的第一功能是確保防洪安全,然后才是滿足人的親水性需求,隨著防洪技術的不斷提升,現代城市通過合理的水利工程,進一步改善環境[4]。國內外成功的案例,無一不是將景觀設計學和水利工程學進行結合,根據水位高低的變化,彈性地布置相應的功能,讓人們對景觀的心理需求得到充分滿足。

1.注重生態治水

現代城市防洪型濱水景觀設計中需注重生態治河,堤前、堤頂、堤后統籌考慮,特別注重堤前的消浪處理以及生物棲息地營造,將濱水綠地進一步延長到河道護坡,和駁岸構成一個景觀整體,這不但可以讓駁岸的寬度得到有效增加,還可以讓景觀效果得到有效豐富,從而構建一個層次分明、錯落有致的生態環境[5]。

2.注重環境協調

城市濱水地區的水體對生態系統具有重要意義,濱水帶設計時,以最低干預為原則,盡量減少對原有生態系統造成的破壞,并盡可能恢復已受到破壞的生態要素[6]。同時,在材料的選擇上,需優先選擇運用自然景觀要素,盡可能增加生物多樣性,使得人們能夠和大自然一起生存。

3.注重防洪標準

堤防修筑的根本目的是防洪,防洪標準的設置應與城市發展水平相匹配,并根據國家防洪標準來開展設計,同時工作人員還需要考慮到洪水不會漫淹到堤壩[7]。并根據規范要求,適當考慮安全超高。

4.注重以人為本原則

相關工作人員在設計現代城市防洪堤和景觀規劃時,需注重以人為本原則,需最大程度讓人的主體地位在濱水環境與堤防景觀中得到體現,從人的心理、行為、文化與健康等角度來設計景觀,使得水睦相隔性、水體可視性、可達性、生態要素關聯性等問題得到有效解決,使得人們的使用需求得到有效滿足。此外自然景觀整治與人文文化景觀保護相結合,維護歷史文脈的延續,提高和恢復景觀活力,塑造城市新形象。工作人員在設計中充分尊重地域文化的多樣性,發揮地域文化的作用。

三、城市防洪型濱水景觀設計的策略

(一)設置科學的行洪道走向

城市防洪規劃設計中運用科學的行洪道走向具有重要意義,過去的工程主要是采取修筑堤防、清淤整治、拓寬河道等措施,通過這些措施來讓水流對凹岸的沖刷得到有效減少,使得河道泄洪能力得到進一步增加[8]。站在防洪功能的角度來思考,工程合理運用以上措施,能夠讓防洪工程占地面積減少,降低工程投資成本。然而站在景觀角度來思考,長時間運用以上措施會直接影響到行洪道的景觀價值。為了讓行洪道的景觀價值得到進一步提高,相關工作人員在規劃河道防洪時,河道走向需盡可能維持原來河道的彎曲,不過度強求河道的平直。針對河道急彎的區段,工作人員可以將凸岸段堤防適當后移,不過度強求河道等寬。相關工作人員在規劃時需考慮到水系的曲折變化,盡可能做到有聚有散,并靈活布置堤防[9]。工作人員設計行洪道景觀,能夠有效預防大面積開挖河道土方,減少環境的破壞,有效降低工程造價。

(二)科學規劃蓄洪區防洪景觀

1.濕地景觀處理

蓄洪區濕地會在很大程度上影響到城市濱水景觀,且濕地也可以讓蓄洪區的蓄洪能力得到進一步擴大,濕地具有水源涵養以及水質凈化的作用。工作人員在規劃時可以建設人工景觀濕地,構建科學的水循環系統,通過循環系統來對城市中的水進行凈化。濕地中可以栽培紅樹林、蘆葦、菖蒲、荷花等挺水植物,以此來構建富有層次的濱水植物空間。并塑造豐富變化的微地形,構建人工濕地,構建豐富的濕地景觀,讓蓄洪區濕地的抵御洪水能力得到進一步增強[10]。

2.灘地防洪景觀處理

蓄洪區域中可以合理運用復式斷面,使得水域灘地能夠作為兩棲動物、鳥類的生態棲息地,兼顧人們的生態休閑需求。工作人員在灘地進行耐水濕喬木、花灌木等種植,以此預防河灘被水流猛烈沖刷,實現河道的美化。同時工作人員可以在河灘地設置綠地、休閑場地以及棧道交通,讓河灘地的親水性得到進一步增強,使得河灘地的視覺空間得到有效擴大。

3.生態駁岸景觀處理

生態駁岸指的是在水岸處理過程中,運用自然形態的處理方式,生態駁岸存在自然河岸“可滲透性”這一明顯特征,生態駁岸能夠確保河岸、堤內植被與河流植被組合成一個整體,組成完善的河流生態系統。生態駁岸不但能夠讓水系統的水體質量得到有效提高,且增強水體景觀效果。生態駁岸可以采取多種方式,第一種方式是植物護坡,其主要形式是平緩的植被護坡入水,種植種類豐富的植物,進一步提高對水生植物的運用,運用不同種類的植物來豐富濱水景觀。第二種方式是卵石緩坡護岸,工作人員將卵石鋪設在緩坡護岸上,卵石緩坡護岸可以為兩棲生物的出行提供便利,可以預防冬季冰水。第三種方式是景石護岸,工作人員能夠充分運用鄉土天然山石來圍成護岸,工作人員在鋪設時可以運用土、碎石來填充石塊跟石塊之間的縫隙,盡可能形成一個個孔穴,讓水生動植物能夠擁有合適的生長繁殖空間。第四種方式是覆土石籠護岸,蓄洪區與行洪道之間具有比較高的河水流速,河水沖刷會嚴重破壞河岸,所以工作人員能夠在水位變動區運用鉛絲石籠,并運用卵石覆土植被護岸,以此確保岸坡可以維持穩定。因為鉛絲石籠是按照邊坡高度來進行鋪設與堆放,表面會覆蓋超過0.3m的素土厚度,植物需要在過水一段時間后才可以生長,生長后的植物根系能夠讓石籠有更加緊密的連接,從而取得加固堤防的效果。同時卵石還具有優良的透水性,卵石能夠對水位進行一定調節,保障河岸安全。第五種方式是生態磚護岸,生態磚指的是一種多孔性磚體,其主要構成材料是無砂混凝土,生態磚是最新研制成功的新一代綠色環保建材產品,其花色紋理完全可以媲美天然石材,并克服了天然石材在防污、色差、紋理、放射性等方面存在的缺陷。生態磚會抑制天然石材的過度開采,對維護自然環境的生態平衡有促進作用。生態磚存在保水性強、透水性強的優勢,生態磚能夠根據使用場景和類型分為墻壁磚(水上用)、魚巢磚(水下用)。生態磚塊的層間連接能夠采取鋼筋穿插方式,可以將無紡布、礫石料鋪設在生態磚的背后,使得磚可以發揮排水以及反濾的作用。多孔植物生長磚本身存在透水性,其能夠讓正面和背面的土壓都得到有效解除,可以有效預防堤壩發生變形與塌陷。第六種方式是生態袋護岸,景觀濕地中可以科學運用生態袋護岸,生態袋的主要構成材料是聚丙烯材料,聚丙烯材料能夠實現100%可循環。生態袋存在無強度折損、抗微生物、抗酸堿、抗沖刷等特征,生態袋防護技術是由生態袋和聯結扣等組件構成的一個有機防護系統,該系統具有穩定性好的特點,此防護系統施工方便,不產生施工噪聲、廢水和建筑垃圾等。工作人員將土裝進生態袋內,能夠構成一個可以實現0°～90°自由轉換的岸坡,然后工作人員能夠再將植物插播或壓播在生態袋上。工作人員能夠將裝土生態袋放置在緩坡與陡岸的水邊過渡帶上,這不但能夠讓結構穩定要求得到充分滿足,也能夠讓河岸雨季拉坡的問題得到解決,讓波浪沖刷塌岸以及污染物過濾等問題得到有效解決。

4.注重防洪景觀生態環境

防洪景觀生態環境屬于復合生命體,防洪景觀生態環境的構成需要長時間進行有效地培育與養護,因而工作人員在構建防洪景觀生態環境時,需要遵守可持續發展的必要原則。防洪景觀生態環境綠化的最終目標是達到整體生態良性,憑借自然界自身具備的修復能力,對城市濱水環境進行科學重構,盡最大程度追求人和自然之間的和諧相處。目前能對防洪景觀生態環境造成影響的因素有硬質景觀、軟質景觀等,硬質景觀因素主要有棧橋、服務建筑、道路、堤防等,這些因素會在“可用的景觀”主題下來構建景觀,在基礎功能得到滿足的前提下,盡可能讓硬質景觀要素得到有效弱化,以此來為人們構建一個質量高、舒適度好的戶外活動空間。軟質景觀因素主要有動植物生態系統、氣候、水體等,植物配置會造成比較大的影響。防洪景觀在配置植物的過程中,需要考慮到植物和防洪功能是否具有協調性,同時工作人員也需要在尊重植物生態習性的基礎上來進行景觀植物造景,使得植物的生態效益得到有效發揮。工作人員在挑選植物配置時,需優先選擇鄉土樹種,根據地質條件來種樹。同時工作人員在配置植物的時候需遵守生物多樣性原則,植物種植時采取合適的比例尺度,以此有效創造良好的環境氛圍,讓景觀更具觀賞性。

5.完善濱水景觀設施

防洪型濱水景觀除了要滿足防洪功能外,還需滿足人們在場地功能的各種功能需求。為了讓人和環境、人與景觀場地保持和諧,工作人員可以適當增加景觀設施。比如說現代人們逐漸開始關注到弱勢群體,工作人員在景觀設計中可以恰當增加殘疾人衛生間、殘疾人坡道,合理設置盲道等,以此來科學構建系統化的濱水景觀設施,讓以人為本的思想得到充分體現。同時工作人員也能夠在濱水景觀地區設置合理的水上休閑娛樂設施,讓人們能夠更好地與水互動,使得人們的親水需求得到充分滿足,讓濱水景觀增加視覺空間的豐富性,增添濱水景觀的趣味性,讓城市濱水空間更加開放。此外工作人員可以在濱水景觀地區中設計首層架空的柱廊,通過柱廊來方便步行交通。抑或是工作人員設計臨水空中走廊,構建立體化、多層次的人形網絡,讓人們擁有更加活躍的步行空間。

結語

綜上所述,現代城市防洪型濱水景觀設計中需融入“安全+”的理念,以提高濱水區的近水與親水性、合理利用濱水地區的自然條件、注重防洪安全、注重環境協調、注重生態治河等為原則,科學規劃的行洪通道走向、科學規劃蓄洪區防洪景觀、構建防洪景觀生態環境,使得濱水景觀擁有較高的經濟性、生態性、觀賞性、體驗性以及可持續性,以此打造開放美麗、立體復合的3.0版本的現代濱水岸線,實現堤防多功能、智慧化管理,從而還水于民、還岸于民、還景于民,并真正助力實現城市高質量發展以及整體價值的提升。