袁建奎 許佳英
(中國城市建設研究院有限公司,北京 100120)
地形豎向是園林景觀項目設計中的重要影響因素,場地內的一切建設都要立足于土地之上,科學合理的地形豎向設計有助于布局功能分區,營造優美的景觀環境,宜人的空間感受,平衡土方減少建設投資以及保證場地的安全。在規劃設計過程中,地形豎向設計應予以高度的重視并貫穿于規劃設計全過程。本文就風景園林地形豎向設計進行探析。
地形豎向設計的首要任務是在分析現狀地形地貌以及地質條件的基礎上對其科學合理的利用和改造,確保建設項目在安全、符合規范的條件下順利實施。地形豎向設計中要滿足建設項目對于防洪排澇的基本安全需求;滿足道路、廣場、構建筑物的高程、坡度規范要求,同時進行有效控制;滿足道路交通、排水設施、鋪裝廣場以及園林綠化的總體布局要求等。
地形豎向設計一般以場地內的現狀地形為基礎,梳理山體、丘陵、谷地、水體、植被等要素,重利用輕改造,融合功能分區進行總體布局【1】。優秀的地形豎向設計可以傳承基址歷史記憶;有利于交通組織;可以打造優美景觀;可以營造動植物適合生存的環境;可以有效減少土方和地下工程的工作量。
空間是規劃設計重要的研究對象,而高低錯落、蜿蜒曲折的豎向關系正是空間塑造的重要載體。山地、丘陵、河塘、平原所營造的空間感受各不相同,豐富的豎向變化可以營造出開敞、密閉等不同形式的空間;建、構筑物與地形的有機結合可以圍合出多樣的觀賞空間和功能空間;植物和地形的有機結合可營造不同的環境氛圍。
地形豎向設計和施工最主要的工作就是土方工程,場地整理、挖填方的工程量直接影響到項目的成本投入。一般情況下,挖填方量和土方的運費、消納費構成土方工程費用的主體。結合現狀地形,科學地開展豎向設計,可以有效減少挖填方量,實現場地的土方量平衡,保證建設項目的經濟性與合理性,從而有效降低成本,加快工程的建設進度。
“仁者樂山,智者樂水”,在寄情于山水意境、美好愿望的風景園林中,疊山理水是重要的手段之一,與建筑、植物、小品以及道路廣場共同形成風景園林的五大核心要素。山水地形是風景園林的骨架,是空間塑造的第一步,直接影響到后續整體園林布局、建筑排布以及植物景觀的塑造。
中國園林源于自然,是自然和人文高度的融合,是人們追求“天人合一”夢想的現實體現,在造園過程中無處不體現著對于自然的崇敬和熱愛。中國園林常常以名山大川作為造園的模板,疏山理水、寄情于斯,濃縮提煉天下美景于園林之中。在地形塑造中把山體、流水、建筑、植物有機地結合在其中,并賦予詩情畫意,形成獨特的豎向設計特點。例如,中國傳統園林中常用的“一池三山”的挖湖堆山造園手法,既滿足了對于仙山、勝景的寄情,同時又滿足了園內土方的平衡。
在風景園林地形豎向設計中,設計師將工程和藝術有機結合,讓工程設施景觀化、工程技法藝術化,大到區域的山水梳理、小到景點的塑造,無不體現出風景園林中豎向設計的特點。例如,乾隆初年,北京海淀附近由于皇家園林建設越來越多,使得此區域供水產生很大矛盾,故乾隆十四年開始了大規模的水系工程,治理后形成了從玉泉山經玉河、昆明湖最終貫通長河的水利系統,在解決農田灌溉和園林用水的同時,也初步奠定了北京三山五園格局。
園林中的地形豎向設計無論是工程建設還是景觀塑造,都是以人的安全和便捷使用為基本出發點進行的。建筑較為密集的區域,可以設置在丘陵或者半山腰,既滿足安全的要求又能形成較為良好的視線通道;基址內水體,可以通過地形的調配形成湖、池、河、澗、瀑等多樣的水景造型,調動全園的景觀氛圍給人以多變的景觀效果;園林植物和豎向有機結合,一方面可以保證植物生境的要求,另外也能利用借景、透景、對景等手法形成不同的空間和景致供游人觀賞;道路和豎向的充分融合,可以形成科學的交通組織和豐富的游覽路線。
科學的豎向規劃設計可以最大限度地保護現狀植被,可以形成良好的小氣候供植被生長和游人使用。中國傳統的背山面水布局,就是豎向設計和生態結合的最好例證。背山,能夠得到充足的陽光并抵擋冬季山后吹來的寒流,形成良好的小氣候,使樹木郁郁蔥蔥、生長旺盛,同時也是游人宜居的環境;面水,方便引水灌溉的同時,避免洪澇災害,同時提供較多水氣溫潤環境。
現階段風景園林的豎向設計一般分成規劃和設計兩個階段,規劃階段要解決山水構架、區域安全、土方平衡等戰略性地形塑造問題;設計階段主要是落實豎向規劃階段的戰略方針,滿足場地工程的要求,同時強調地形和建筑、植物、水體、小品等有機結合,營造出景色優美、空間宜人、方便使用的場所環境。
3.1.1 山水格局
風景園林中地形塑造的首要工作就是山水格局的梳理和構建。山是風景園林的骨架,水是流淌其中的血脈,植物則是依附于其上的毛發。山水格局設計多以自然為藍本,符合自然規律,體現自然山水之趣。山體的塑造要符合現場基址地勢高低的特點——“高阜可培,低方宜挖”;結合現場環境、視覺效果形成主次峰呼應,連綿不絕的山勢;設計不同的坡度和坡向向周邊延展,形成體態不同、空間變化、層次分明的山形。水體的造型要和山勢走向相結合滿足排水趨勢,有主體水脈環繞貫穿于山體之間,寬處可形成湖、潭,窄處可形成河、溪,高差較大時可形成瀑布、跌水,水體和地形的有機結合可以讓水體展示出千姿百態的形態之美,營造不同的環境氛圍【2】。
山水結構的構建要充分研究當地的歷史文化傳承,往往在歷史文獻記載中可以追溯到場地的山水格局脈絡,以此為基礎一方面可以營造出人們耳熟能詳的景致,另外一方面可以傳承當地歷史文化。
大型綠地的山水格局則應著眼于區域全局,一方面與項目基址所在片區的總體豎向規劃相銜接,明確區域豎向設計思路,確保城市安全、提高城市韌性和承載能力;另一方面,構建城市通風廊道、視覺通道等,與城市生態格局相符合實現區域綠色高質量發展。
3.1.2 場地安全
風景園林地形豎向設計要確保場地防洪排澇的要求,要收集當地的水文地質資料,在此基礎上規劃洪水位以及設定防洪標準和洪水位控制標高,保證道路、建筑物、構筑物不被洪水淹沒。在挖湖堆山的過程中,要充分研究砂土、壤土、黏性土等不同類型土質的安息角度,確保山體的穩固,在大型山體塑型過程中還可采用巖土工程做法穩固基礎。
3.1.3 功能布局
建筑、廣場較為密集的區域宜抬升地形,滿足防洪安全需求;有噪音污染的區域,宜抬高地形,種植密林形成物理遮擋隔絕噪音;有大量現狀植被區域,宜順接周邊豎向,不對地形進行較大改造,盡最大限度保護植被;現有低地、洼地可考慮全部或者局部保留并梳理水脈,形成湖體或濕地景觀,同時考慮防洪要求設置植被淹沒區。
3.1.4 交通組織
風景園林地形豎向設計要充分考慮道路交通的便捷性、游賞要求以及人流的引導。綠地中園路要區別于市政道路,更加強調空間變化和景觀變化,綠地內應盡量人車分流;主園路宜穿梭于山谷之中,保證應急車行坡度和轉彎半徑的要求;次級以上園路則要連接重要景觀節點;人行步道可隨坡就勢,增加游賞的體驗感。
3.1.5 空間組織
園林綠地地形豎向設計應營造開合有度、富于變化的空間場景,配合建筑、場地、植物提供游人不同的感官感覺和景致。視覺焦點宜規劃山體,形成視覺中心,同時考慮登高望遠的游賞需求;視覺通道區域宜打開視線,形成通透、開敞的空間效果,同時可以作為通風廊道;環抱式的地形結合植物可以形成私密、半私密空間;平坦、開闊的疏林草坪則易形成開敞空間。豎向設計在組織空間的時候,要充分考慮植被、色彩、光影、建構筑物、材料質感等相關影響因素,重視空間變化序列感,形成“山重水復疑無路,柳暗花明又一村”的效果。
3.1.6海綿城市
現階段海綿城市建設對于綠地提出了新的要求,綠地成為雨水凈化、滯留、下滲以及利用的主要目標對象,在豎向規劃階段需要從水安全、水環境、水生態以及水資源4個領域同海綿城市建設要求相銜接。首先,綠地地形豎向規劃要結合氣候、水文、地址條件等計算總流量、峰值流量,滿足防洪排澇的要求;同時合理規劃排水分區,并與市政管網科學貫通,保證水安全;其次,要充分考慮年徑流總量控制率的達標,在山水結構布局中,河、湖、濕地以及低勢綠地進行科學的設計,使雨水可以在綠地中更長時間的停留,可以充分收集、下滲以及利用;第三,豎向設計和海綿設施應充分結合,實現一張藍圖繪到底,避免重復施工。
3.1.7 經濟評估
地形豎向設計的經濟性首要的是避免大規模的挖填方作業,盡量做到土方內部平衡,土方量的多少直接影響到造價投入,國內有些城市外運方土運距達到50km以上,一方土的外運成本近百元。此外,對于挖湖堆山要有“量”的概念,既要注重景觀的美感,同樣要注意土方量的投入,例如,堆一座高20m,坡度1∶2.5的山體所用的土方量是堆一座同樣坡度、高度10m山體所用土方量的近8倍,而一般空間尺度內,高差7~15m的山體就能形成很好的景觀效果和視覺中心【3】。
3.2.1 排水
園林綠地中不同功能的用地排水要求各不相同。為了植物的正常生長,綠地的最小排水坡度為0.3%,但一般不超過25%,坡度過小,不利于排水形成內澇影響植物生長;坡度過大,不利于灌溉保水;一些怕水濕的喬木、花卉,如杜仲、雪松、芝櫻等,應種植在排水良好的坡地之上或者根據景觀要求對于種植場地的坡度予以限定。園林廣場排水一般坡度控制在0.3%~2%之間,丘陵和山區最大坡度也要控制在3%以內,人的感官對于超過1.5%的坡度就會有明顯的感覺,坡度過大雖然便于排水,但是影響游人的使用舒適度,超過最大適宜坡度應考慮更改設計方案或者采取工程手段削弱坡度。
3.2.2 建筑
建筑布局應與周邊景觀充分融合,符合山水構成,掩映于綠化景觀之中,一般建筑群處于地形的1/3處,一方面滿足排水需要,避免受內澇影響;另外一方面從景觀構成中,既保證了良好的視覺效果,又使建筑與山體的形成較為適宜的空間比例。園林建筑單體布局應隨坡就勢、大集中小分散,充分研究地形地貌特點,隨地形的變化而產生多樣的空間,避免呆板、城市化的布局。
3.2.3 微地形
微地形是山水結構的進一步細化深化,是進一步演繹土石工程的藝術之美。一般微地形坡度宜控制在1∶4內,根據土壤情況建議最大不超過1∶3,符合通常情況下土壤安息角度的同時也是較為美觀、舒適的坡度。園林山體高度要和空間有機地結合,既要避免一馬平川的設計,也要避免為了營造地形而過度地形設計;一般園林綠地微地形高度宜控制在2.5m以內,山體高度控制在7~15m,加上植物品種的配置、高矮的搭配和坡向、山腳變化的輪廓線就可以形成較為理想的空間構成和視覺效果。
3.2.4 駁岸和水池
挖湖和堆山的豎向處理類似,一是保證基本的安全,二是保證良好的景觀效果,三是考慮經濟合理性。但是對于湖體,值得注意的是,首先要保證具有充足的水源和水量,以此測算湖體的面積和深度;其次,水深只有超過1.8m時水體才具有自凈功能;湖體、水體造型時,要滿足行洪、流速的要求,避免水質惡化;一般草坡入水的生態駁岸坡度為1∶4較為適宜;景觀水體近岸2m距離內水深不應超過0.7m。
3.2.5 防護工程
園林綠地豎向構成中,一般自然坡度<5%時采用坪坡式,自然坡度大于8%時多采用臺階式。功能性的擋墻、護坡、堤壩在園林綠地中應采取景觀化處理,可采用豎向綠化遮擋,也可采用藝術化的毛石擋墻、條石、石籠、干壘砌塊等手法,將功能性的防護工程景觀化處理。
風景園林地形豎向設計是園林工程的重要內容,是集工程、藝術和文化于一身的復雜有機體,需要設計師在規劃設計時統籌山水格局、文化傳承、交通組織、場地安全以及工程造價等多種因素,發揮聰明才智創造“雖由人作,宛自天開”的風景園林豎向作品。