基于近自然理念的城市河流治理设计

2019-06-25 08:17吴昊天
水利规划与设计 2019年6期
关键词:驳岸河流建筑物

刘 斌,吴昊天,周 伟

(1.江苏省水利勘测设计研究院有限公司,江苏 扬州 225127;2.高邮市水利局,江苏 高邮 225600)

1 近自然理念的起源

1938年,德国提出“近自然河川治理”概念:通过生态技术恢复河流本身的自净功能和自然景观风貌,达到人与环境和谐共处的目的[1]。这是近自然理念的起源,也是第一次将近自然理念应用于河流治理。

2008年,牛铜钢[2]结合河流生态学、地貌学等相关理论,归纳出适合我国河流的近自然设计手法。这是近自然理念中国化的一次总结。

2 城市河流治理特点

城市河流位于城市,城市的特殊性决定了城市河流相较于一般河流有着特殊性。一是城市土地紧张,城市河流不可能像天然河流那样随意蜿蜒,拥有开阔河面,城市河流往往约束在一定范围内。二是城市通常优先发展经济,对城市河流重视程度不够,只有在河流状况变为恶劣,影响城市生活时,才会采取补救和治理措施。三是城市居民普遍精神文化要求较高,希望有良好的生活环境,逐“清水、美水”而居常,这是促使城市河流向良性方向发展的积极因素。四是城市往往有其特征,如“江南水乡”、“科技之城”等等,这些城市特点也影响了处于城市中的河流,若河流治理后能反映这些特点,则能显现城市魅力[3]。

基于城市河流的以上特点,城市河流治理设计时不能一概而论,应有所针对。近自然理念重视河流本身的生态可持续和与环境的共处互利,这符合城市河流治理与发展的需求,且经过几十年的治理实践,也证实颇有成效。因此,近自然理念对城市河流治理设计具有指导作用。

3 对城市河流治理设计的指导作用

3.1 指导设计定位

设计定位直观表达设计理念。遵从近自然理念,就是要尊重河流[4],尊重城市河流的形成过程,顺应城市河流的演变规律,保护现有河流生境,尽可能避免人为影响,让河流自主恢复健康。目前,大多数城市河流恢复完全自然化是不可行的,应该权衡河流人工、自然两种形态的利弊,尽量选择少人工,多自然的河流形态。

3.2 指导设计风格

设计风格感官表达设计理念。人们热爱自然,希望贴近自然。对于设计风格来说,就是要将诸如铺地、绿化、小品等要素与环境和谐,拉近自然。

比较成功的案例是新加坡碧山红茂桥公园治理设计。项目拉近人与水之间的关系,尽可能把雨水留住,将下水道、沟渠、水库改造成为小溪河流与湖泊[5]。

将笔直的河道线路变为自然弯曲,如图1—2所示。规则的断面形式变为形式多样,创造浅滩与深潭;防洪堤后退,留出大片可以进入游憩的开放绿地区域;在不同的水文条件下,河流水体呈现出溪流至湖泊不同的形态。

图1 改造前笔直、单调的河道

图2 改造后蜿蜒、有趣的河道

3.3 指导设计方法

设计方法实现设计理念。近自然理念要求城市河流设计时,尽可能地保护和还原河流的自然形态以及“师法自然”[6]。“师法自然”是园林专业设计时最常提及的近自然理念,其包含两层内涵:一是总体布局、组合要合乎自然。设计要素与自然界亲和、融为一体。二是每个设计要素的形象和组合要合乎自然规律。“虽由人作,宛自天开”是一种审美标准,也是一种境界[7]。城市河流设计要素众多,本文仅对当中最重要的植物、驳岸和建筑物展开论述。

3.3.1植物

植物是城市河流治理最关键的设计要素之一。城市河流设计时,首先要保护现有植物群落,然后修复受损群落,再根据河流的具体立地条件和植物群落演替规律确定植物种类[8]。植物设计需按照一些原则来构建自然美观、可持续发展的植物群落。

(1)稳定原则

植物应当适地适树,且应避免选择相互争夺空间、传播病虫害,绞杀、寄生的植物,植物群落应当稳定共生。

(2)混交原则

应当遵循自然条件,根据地理纬度、气候等条件,使用常绿和落叶植物混交——南方常绿比例高,北方则低。同时,混交林会随季节变化展现不同风貌,能提高城市河流观赏性,满足市民精神需求。

(3)多层原则

乔灌草多层次组合,能增加地表覆盖度,有效减少地表冲刷,对保持水土有益。除此而外,多层次绿化还能在等量空间里尽可能多地增加绿量,提升生态效益。

(4)本土原则

选用本土植物,能够最快捷、最稳妥地形成可持续的植物群落,加快城市河流植物系统的构成。

3.3.2驳岸

生态驳岸是指利用植物或工程措施,对河道坡面进行防护的一种驳岸形式[9]。生态驳岸既能满足水功能要求,又能保证河流生态,是将来驳岸建设的主流。

(1)自然边坡

自然边坡是指河坡缓坡入水,在流速或地形变化较大的坡脚处,可使用活垂柳苗、树枝木桩或抛石保护,也可以栽植蒲苇、象草、黄花鸢尾等湿生植物,稳固坡脚。

(2)生态挡墙

生态挡土墙是一种新型的驳岸材料,是利用生态材料构成挡土结构体,挡土结构体中的空隙提供水体与陆地物质交换的通道,物质传递和流动变为可能。常用生态挡墙材料有石笼、生态袋、绿色混凝土、自嵌式生态挡墙砖等。

(2)其它驳岸

城市河流水情复杂多变,在实际的城市河流治理设计中,往往是采用多种驳岸形式组合的方式来满足城市河流需求。

3.3.3建筑物

从近自然理念出发,建筑物应融入到建筑物周边环境中。例如江苏省高邮北澄子河上段区域治理工程设计时,河道上的一处箱涵建筑物采用近自然理念设计,粉墙黛瓦的建筑物与周边建筑物、绿化相协调,融为一体,“水天溶漾画桡迟”,别有一番韵味,如图3所示。

4 指导作用具有普遍性

城市河流治理的关键是实现可持续发展,而可持续发展的实质是人与自然和谐相处[10]。古代先贤认为人或事与自然是紧密联系的,凡事顺应自然规律,借助自然之力,事半功倍,这同样也是近自然理念的核心内容[11]。因此,尽管城市河流问题千差万别,只要顺应规律,抓住河流问题核心,当下或将要发生的问题都能迎刃而解。近自然理念对城市河流设计的指导作用具有普遍性。

图3 建筑物环境相融

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