人工水体景观的生态化设计

周文涵

1 项目概况

重庆恒大国际文化城位于重庆市江津郊县马和路，占地面积约200 万m2，容积率为1.5，绿地率35%，是一个大型、低密度、中高端山地住宅小区，项目首期开发的园林景观面积15 万m2，其中水体面积约5 000 m2。项目首期总平面图如图1 所示。

图1 项目首期总平面图（来源：公司重庆恒大国际文化城项目）

项目用地属于典型的丘陵地貌，山体不大，多有起伏，多山头沟谷，低矮植被茂密，经过前期的地形整治，竖向垂直高差均控制在10 m 以内。原自然环境在开发前便存在破坏现象，项目建设前的重要任务是恢复其原来的生态面貌，并进行生态涵养，因此，水景观系统建设便显得尤为重要。水系设计巧妙结合场地自然形成的沟谷，解决防洪排涝问题，并充分利用地形高差多变的特点打造多样化景观。

人工湖水景观在整个项目景观设计中占比较大。水是园林景观中的点睛之笔，不同形态的水体，具有改善小环境，调节微气候、丰富景观效果、辅助绿化养护等用途。在本项目设计中，只有完善生态化形态，才能达到与项目周边绿地的自然衔接效果，本文将从景观方案设计及施工技术两方面分析解决方案。

2 景观设计理念

景观设计中，始终遵循因地制宜的设计原则。项目用地中，北侧台地有一处自然形成的积水区域，积水洼地中间淤泥深厚，不适合建筑体的建设，南侧坡地有一处明显的顺地形而下的冲沟，也是自然形成的雨水排放通道，充分利用其地形特征，将洼地设计成为人工湖，形成该区域的核心景观区。沿冲沟向下，形成溪流跌水景观，既是别墅区域的景观轴线，又是集中的防涝排水明渠。社区主入口、会所、景观广场等景观点均环湖临水而置，共同构成中心景观区域。湖光碧波，溪水潺潺，绿荫环绕，鸢飞鱼跃，处处紧扣景观设计主题[1]。

3 人工水体景观生态化的设计

在设计上应遵循景观性、生态性、功能性和安全性等原则。首先要注意人工湖岸线的设计，既要塑造岸线的“线型艺术”，还要丰富岸线的形态构成。同时，植物搭配的形式与品种也应符合现场的自然状况，并结合安全性、使用维护的经济性等多方面因素进行综合设计。

3.1 岸线形状的设计

岸线设计是打造生态型人工湖的关键点，岸线的曲直宛转要自然流畅，富于变化，避免明显的人工修饰痕迹和牵强不合理的感觉，即要符合地块的特性，又突出其个性化。本案依据规划和原始地形图，在完成概念设计后，设计师又多次到现场勘察，核查原有的软质岸线、硬质岸线（岩石、砾石、滩涂、坡地等）状况，对岸生临水植物、水生植物的分布点、密度，以及将要保留的大型乔木的位置、品种都做了详细记录，较准确地反映出原始的生态面貌。人工湖东、西侧是功能性活动场地及平台区域，岸线形状按使用要求来设计，其余的堤岸部分均根据勘察结果进行优化，使得岸线及湖面形状符合该地域的生态特征。可见，现场勘察对整体方案的优化设计有着重要作用，也是实现人工水体形状与周边环境融合的重要方法[2]。

3.2 岸线形态的设计

岸线的形态是决定岸线自然、变化丰富的关键。所谓形态是软质、硬质岸线的分布位置和比例关系。考察时发现洼地湖区多软质堤岸，滩涂、草坡、砾石堆均直接入水，岸线舒展，坡地平缓，结合实际情况，设计中将大湖面静水区南、北两侧侧岸线大部分区段调整为软质堤岸，无明显的池岸边界，水漫缓坡，亲水性好，局部布置带状砾石滩地，其位置为湖区地形最低处，滩地砾石下隐藏设置溢水排洪口。岸线较大的转角衔接处有少量搭配植物的景观置石点缀其间，丰富了岸线层次，植物种植疏朗开敞，视线开阔，形成大水面、大视野、大空间的景观感受。

冲沟区域及湖区北侧多岩石堤岸，跌宕宛转，陡峭错落，岩石堆块杂乱无序，设计中保持了大多数原有硬质堤岸的形态，对两岸景观效果欠佳的部分进行了优化和补充。石材来自建筑施工平整场地时所挖掘的山石，就地取材，确保了材料质地的一致性，利用叠石塑来造河道形状和跌水景观，或分或聚、或急或缓，展现了良好的生态效果[3]。项目湖区面积较大，岸线曲折弯转，堤岸形态复杂多样，为方便塑形、岸边叠石、水生植物种植槽的安装以及荷载承重等要求，池体的边岸均采用硬质混凝土构造，在此刚性结构的基础上完成硬质、软质岸线的设计，其处理手法各不相同。

3.2.1 自然石堆叠池边

最普通、最常用的自然岩石块料，可以使僵硬的池体具有自然的景观效果。叠石应避免单纯地沿池边排成一串的做法，要充分考察原地形上这种石料的自然堆叠形态，不仅要注意池边竖向高低起伏，还要考虑叠石入水及上岸两个方向的扩展变化，与周边不同的地形、环境相协调，达到自然过渡与衔接的目的。

3.2.2 砾石和卵石池边

此类池边适用于较大的岸线，可以形成一种慢坡式的效果，增加景观上的变化和亲水的趣味。本项目的人工湖东南沿岸区域应用砾石和卵石池边，这个区域的池边应成斜坡状浇注，角度宜平缓，便于置放卵石，防止滚落。

3.2.3 亲水草皮池边

草皮池沿具有浓烈的自然气息，多应用于开阔的水景观空间，其与水面交接有两种形态，一种为有小型挡土的石池边，另一种为无明显边界的滩涂式草地直接入水。两种方式在本项目中均有使用，两种形态池体结构略有不同，后一种方式的池边最好有一定的坡面，便于控制入水泥土层的厚度。

3.2.4 水生植物池边

在池塘边缘种植水生植物时，种植区域和景观水区域之间要用石块或砖块垒起一道护墙。护墙不出水面，使用自然景观石块时，根据设计要求、植物形状和周边景观环境的状况，石块可以适当出水，形成水中置石。护墙内垫上栽培土，成为种植池，可根据不同的植物品种来确定种植池的深度和培土的厚度。

3.3 跌水形式的设计

本项目的地形复杂，高差变化较大，尤其在冲沟两侧，具备了设计跌水景观的自然条件，结合规划与周边建筑形态来综合考虑跌水景观设计。采用多层级、小落差集中式跌水形态，结合功能空间，以多组团方式布置，灵活地调整跌水的位置和布局的节奏感，同周边地形状况的结合与过渡更显得更加自然和谐。同时，由于周边别墅有较多的亲水平台和景观游览道路，能够让人们在平台和道路的主要景观节点上，就能看到时隐时现的溪流跌水，听到潺潺的水声，丰富了整体景观空间层次的观赏性和趣味性[4]。

3.4 安全与功能性的设计

大型复杂的水景观设计，在日常使用中应将安全性放在首位，要设置安全水域。本项目采用安全控制水域（在岸边设置≥2.5 m 的浅水区），注意控制湖体的水位线，限定丰水期和枯水期的水面位置。本项目将水位高差变化控制在100 mm 以内，并选择合适的位置安装防洪排涝设施，如水闸、溢流孔（槽）、排水沟及集水井等设施，使整个水景观雨季不涝、旱季不枯。

3.5 景观水域池底的设计

人工水体的结构方式大体分为硬质池底和软质池体两种。硬质池底均配有钢筋，一次性浇注完成，因此结构刚性强，寿命长，防漏性能好。软质池底也称为柔性结构池底。随着新型建筑材料的出现，特别是各种柔性衬垫薄膜材料的应用，使水池的建造方法产生了新的飞跃，摆脱了单纯依靠加厚混凝土和加粗加密钢筋的方法，更具灵活性和便捷性。

本项目采用硬质池底与软质池底相结合的处理方式，池底在素土夯实的基础层上铺设6 mm 膨润土防水毯。这是一种专门用于人工湖泊水景防渗漏的土工合成材料，将钠基膨润土封存在两层土工布和无纺布中间。膨润土具有遇水膨胀的特性，可以起保护和加固的作用，使防水毯具有一定的整体抗剪强度。膨润土在水压状态下会形成高密度横隔膜，有很强的自保水性能，遇水时在垫内形成均匀的高密度胶状防水层，防止池底渗漏。膨润土为天然无机材料，对人体无害无毒，对环境影响较小，具有良好的环保性和生态性。在防水毯铺设完成后，要覆盖一定厚度的沙土保护层[5]。

3.6 水生植物的设计

（水生植物分为挺水、浮叶、沉水、岸边植物等种类，在本项目中均有使用。）项目在冲沟与大水面湖区交汇处，设计了较多的水生植物种植区，与堤岸交错相嵌、穿插布置，使水体边缘显得柔和生动，弱化了水体与周围环境的分界线。

3.6.1 水面植物的配植

浮叶水生植物可以增加水景观的趣味性和层次感，常用品种有荷花、睡莲、王莲、香菱及杏莱等，植物配植时不宜太拥挤，其植栽面积不宜超过1/3 的水面积，以突出大水面的景观效果。

3.6.2 岸边植物配植

岸边植物的配植要根据岸线的不同形态来设计，使景色丰富多彩，富于变化。适合的植物有垂柳、水杉、木芙蓉、枫杨及小叶榕等乔木，搭配多种竹类及地被植物，配植时应注意层次、厚度、色彩、季相及花叶的变化，同时也要注意与周边整体环境协调统一。

4 景观水体的生态化维护和可持续性发展

根据以往的经验，水景的后期维护往往会产生水质不良的问题，比如静态水体较易出现水质恶化、水体缺氧、藻类过多等情况，生物死亡残骸也会使水体变色，产生异味。通过对水处理方式进行考察，最终选择了物理活水方式和生态修复的处理方法，其设计、施工与后期工作由专业单位完成。

物理活水方式如下。第一，水景观中设置多处大小不同的喷泉系统，增加水体流动和溶氧量。第二，设计一定的水体深度，在水景观有限的区域内，增加容水量，较大水量和深度的水体具有自洁功能。第三，设计岸线较长、坡面较宽的入水草坡，收集雨水汇入，增加新水，促进水质交换。经过草皮的雨水，流速减缓，对雨水中的杂质具有一定的吸附力，使得雨水进入人工湖之前得到有效净化。

水生态修复的原理为：一是在安全水域外不小于0.8 m 水深的区域实施，池底应有0.2 ～0.3 m 厚的泥土。二是投入人工培养的微型水生物，使水体中的重金属及油污等有害物质分解为无毒低害物质，清理水中的污染物。三是投入人工培育的食藻虫，它们每天可吞食比自身体积大数十倍的藻类，一般3 d 后水中的藻类数量会显著减少。另外，食藻虫的排泄物呈弱酸性，可以降低水体的pH 值，抑制藻类的生长和繁殖，提高水体的透明度。四是种植经专门培育的沉水植物群，如轮藻群落、篦子眼子菜群落、苔草群落、海菜花群落等，增强水体的制氧功能，加快有机物的氧化和分解速度。五是养殖有益昆虫及鱼虾动物，种植挺水及浮叶类植物，设置喷泉或曝气等水景装置，形成合理的生物链，并定期清理水体中过剩的鱼虾或植物。六是经过1 年左右的养护修复，使水体具备自净功能，能够保持长期清洁，水体透明度可达1.5 m 左右，无色无味，有水草、鱼虾生存，达到地表三类水标准。

5 结语

针对人工水体景观生态化修复设计要求，本文总结了较为完整的处理方法，并通过现场施工得以验证，已完成的施工区域基本达到了预期目标，生态效果明显，得到了业主方的充分肯定。