任 垒,张玉娇,付翠翠
(济南市林场, 山东 济南 250014)
山体绿化提升工程是指对城市内或近郊,岩石裸露面积较多,林地植被单一稀少,林相变化不明显,生态型和景观性较差,甚至存在采矿破坏的山体,采用绿化栽植和工程技术手段,合理调整林分结构、优化山林生态环境,营造色彩亮丽、自然优美景观格局的工程。
济南市境内泉水众多,又名泉城,泉水是济南历史文化的独特元素。但自2013年8月以来,连续4年降雨偏少,地下水亏空较大,泉水水位一度跌至红色警戒线以下,保泉形式尤为严峻。而泉水来源于市区南部山区,修复南部山区生态环境,提高泉域补给区的水源涵养能力,有助于守护住泉水这一张宝贵的城市名片,是实现济南市“显山漏水”的重要举措和关键所在[1]。
鹅头峰位于济南市区南部,兴隆山支脉之一,最高海拔460 m,是重要的泉域补给区。区域范围内,山势陡峭,沟壑遍布,地势复杂,岩石裸露明显。主要植物种类有侧柏、黄栌、荆条,植被单一稀少,生态性较差。为保护好生态环境,提高水源涵养能力,该项目迫切需要进行。
以兴隆山本地侧柏林地生态系统为本底,依照自然规律开展树种设计和苗木栽植,增加植物种类,丰富物种数量,提高环境抗逆性,形成持续、健康、稳定的生态系统。
根据山体的实际条件,选择适当的工程技术措施,栽植适当苗木,因地制宜,最大限度地修复生态,保护好原山体地貌。
遵循“安全、节俭、易游”的要求,充分利用现场地理资源,栽植乡土树种,同时注重乔木、灌木、草本的结合,在后期有助于形成稳定的植物群落[2],实现低成本建设和低成本养护。
(1)山脚区域土层较厚,坡度平缓,可进行大面积种植。
(2)山体中下部坡段较为平缓,土层较厚,视野突出,兼顾山脚下有居民小区,考虑栽植色叶阔叶树种,打造色叶林带,为附近居民增添入窗景色。
(3)山体中上部土层瘠薄,坡度大,岩石裸露明显,需客土填坑,采用砌垒鱼鳞坑和水平阶的手段,栽植侧柏,遮挡裸岩,同时坑内栽植连翘,丰富春季景色。
(4)山顶及周边区域林分密集,绿化覆盖率较高,但种类皆为单一侧柏林。由于山体环境气温低,温差大,落叶品种落叶期的园林景观效果较差,从植物景观的持续性考虑,加大常绿地被以及秋色叶地被的应用比例[3],可以栽植色叶阔叶树种,打造混交林和色叶林,丰富景观色彩。
(5)区域内干旱少雨,需根据实际地形于山顶区域设置蓄水池,以保证有足够的水源养护植物。
4.2.1 设计目标
以山体绿化提升为基础,通过植被的合理搭配,打造“自然野趣、色彩丰富、错落有致”的山体景观。
4.2.2 植物设计
根据生态恢复和景观需求,常绿片林带选择冠型丰满的侧柏,高度150 cm,冠幅为40 cm;混交林带以侧柏为主,搭配4分支连翘,增加落叶乔木栾树,选用本地栾树种,高度150 cm,冠幅为40 cm;色叶林带色叶植物选用黄栌,高度150 cm,冠幅为40 cm。植物选取种类和规格如表1所示。
表1 植物设计
4.2.3 土建工程
区域内陡坡多数为25~40°,土壤为普通褐土,质地为砂壤土,含水率较少,厚度大部分在10 cm以下,土层瘠薄,无法满足绿化栽植要求。另受大风和雨水冲刷的影响,部分陡坡土壤存积困难,裸岩外露,所以绿化栽植必须采取水平阶、鱼鳞坑工程措施。
4.2.3.1 鱼鳞坑
选择15~40°的山坡,砌垒鱼鳞坑,沿等高线自上而下的挖半月型坑,排列成品字形,密度设置为55~60个/亩。要求外形圆滑,观感良好,坚固结实,具有保土保水和保肥的能力。规格设为以下2种。
规格一:1.8 m(长)×1.2 m(宽),种植深度0.6 m,堰宽0.2 m。适用于坡度较为平缓的区域。
规格二:1.0 m(长)×0.7 m(宽),种植深度0.6 m,堰宽0.2 m。用于坡度较陡,邻近断崖的区域。
4.2.3.2 水平阶
在坡度25°以下的坡面上砌垒水平阶,沿着等高线砌垒成弧状。规格为5~15 m长,种植深度0.6 m,堰宽0.3 m,堰高0.4 m。
图1 工程措施示意
4.2.3.3 技术要求
鱼鳞坑和水平阶均采用MU10水泥砂浆砌垒,做基础时应下挖至持力层。砌垒挡墙的毛石来源于就地捡石利用(捡石规格0.15~0.4 m),无论在颜色、质感还是形状都能和山体环境融合,具有自然地野性和灵性。其粗矿朴实、浑厚刚劲、自然地质感更加衬托出大自然赋予山体的景观特色美[4],而且极大降低工程造价。
4.2.4 规划分区
根据植物配置要求,结合现场实际情况,将整个规划区域分为常绿林景观带、色叶林景观带和混交林过渡带,为了突出山体的自然原始风貌,增添景观元素,现场保留部分裸岩,作为山体裸岩带。其中常绿林景观带有10个,面积76亩,共含小鱼鳞坑610个,大鱼鳞坑3150个,水平阶1320 m;色叶林景观带有4个,面积41亩,共含小鱼鳞坑1360个,大鱼鳞坑770个;混交林过渡带有4个,共含大鱼鳞坑1110个,水平阶300 m。场地的规划分区如图2所示。
图2 规划分区示意
4.2.5 给水工程
为满足山体浇灌的需求,在靠近山顶断崖下的平台上设置一处蓄水池,容量为50 m3,采用半地下封闭式,施工时下挖1.5 m至持力层。水池施工完毕,在墙壁周围栽植侧柏进行围挡处理。浇灌管线采用PE高密度聚乙烯管材,为降低工程成本,保护原始地貌,采用明铺方式将管线直接铺设在山体表面。
鹅头峰远离城市主要交通线路,位置偏僻,山势陡峭。针对山体工程建设项目材料倒运困难、运输费用高的实际情况[5],可以采用骡马队来倒运材料,也可以架设索道的方式采用机械运输。架设索道需要经过专业人员设计和施工验收,以确保其安全性。砂石料运输采用索道运送至山顶附近,铺设直径200 mm的PVC落水管,采用重力滑落的方式向低处倒运,可以极大提高二次搬运效率。
正确选穴垒坑,遇有原山体植被,优先保护原有植被根系的完整及透气性,合理修建鱼鳞坑,优先保护原有植被的完整性[6],同时严禁在坚硬石梁等不利于植物扎根的地方砌垒。鱼鳞坑基础下挖至稳定持力层,水泥砂浆打底开始砌垒,保证石块级配合理(0.15~0.4 m),严禁使用碎石拼凑。挡墙应保证砂浆饱满均匀,砌垒完毕后应进行勾缝处理,刮除墙体外表面多余砂浆。砌垒挡墙的毛石尽量保持新断面向里,原自然面朝外,以确保墙体外观和原山石相协调。挡墙顶面应采用厚度超15 cm石块压顶,严禁采用薄石片。砌垒完成后,加盖苫布养护7 d以上,确保砂浆凝固达到设计强度,以保证整个挡墙的坚固耐久。
应确保栽植土的质量,其pH值、含盐量、有机质的含量符合《园林绿化工程施工及验收规范》(CJJ82-2012)的要求。充分利用济南市8月份高温多雨有利季节进行侧柏栽植,可以极大提高侧柏成活率。黄栌和栾树最佳种植时间点为春季3月初,栽植之前应进行修枝处理(保留2级分支以上),减少水分蒸腾,提高成活率。
蓄水池的基础施工时,要开凿至岩石坚硬基层,然后浇筑100 mm厚C15混凝凝土垫层,此时应保证充分找平。为增强防渗能力,水池的底部四周阴角采用135°倒角处理,并在混凝土墙体内增设止水钢板。由于现场条件所限,混凝土采用现场机械拌合方式,应严格控制好水灰配合比。水池及浇灌管线完工后,要严格进行闭水实验,确保整个浇灌系统使用可靠。
山体绿化提升工程的规划设计更多地依赖于基地的原始地貌,这就要求设计人员必须进行充分的现场踏查,全面熟悉实际的地形地貌和周边的环境情况,因地制宜,完成设计,满足实际需求。
在施工环节,有些施工图(如鱼鳞穴的位置)只能够起示意的作用,这就要求施工单位在动工前要进行充分技术交底,施工中严格监督人员行为,培养技术过硬的施工队伍。
山地作业更应强调安全文明施工。特别注意作业区附近的悬崖,避免坠落和落石危险;重视消防安全,尤其是林下吸烟和用火方面;注重暑期高温天气作业时的防暑问题;要保护好原山石的自然生态风貌,对施工产生的垃圾进行及时处理。
园林施工企业水平不一,工程质量差异大[7]。在实施工程招标时应当将具有山体绿化提升或山体公园施工经验作为一项重要的评价标准,以保证施工质量和景观效果。
山体绿化提升以生态恢复为目的,是实施城市双修的重要举措,对提高城市宜居水平,优化营商环境具有重要意义。经过严谨的科研论证、科学的规划设计、灵活创新的施工方法、严格的质量控制等一系列过程,鹅头峰区域绿量显著增加,景观水平大幅提升,生态得到极大的恢复,取得了不错的生态效益和景观效益,具有典型的示范作用,希望能为今后的山体绿化项目提供借鉴和参考。