景观绿化设计在铁路建设中的应用

2016-03-18 16:36孟宇轩中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600
安徽农业科学 2016年7期
关键词:环境保护铁路生态

孟宇轩 (中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京 102600)



景观绿化设计在铁路建设中的应用

孟宇轩(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京 102600)

摘要工业化社会的发展带来了严峻的环境危机,落实和完善建设行业的生态环境保护措施已经迫在眉睫。铁路建设作为“十三五”规划中“一带一路”的领军行业,有着重要的指向和示范作用。景观绿化不仅是保护和改善铁路沿线生态环境的重要措施,而且是提升沿线景观水平,打造舒适乘车体验,创造绿色经济效益的有效手段。该研究阐述了景观绿化对铁路沿线生态环境的有利影响,并通过对当下我国铁路景观绿化建设现状的分析,结合国内外铁路景观绿化的成功案例,依据相关铁路政策和景观设计的生态性、功能性、艺术性,对铁路景观绿化范围进行了合理划分,制定铁路景观绿化设计的总体原则,对铁路路基、桥梁、站场等重点部分的景观绿化设计方法进行详细研究,探索废弃铁路景观绿化改建的措施,最终形成生态环保、科学系统的线性景观绿化设计体系。

关键词生态;环境保护;铁路;景观绿化;设计

进入工业化时代之后,人类面临的环境问题日益严峻,资源短缺、环境污染、生态破坏成为威胁人类生存的重大问题。连续多年的秋冬雾霾已经对我国居民健康和社会经济发展造成了严重损害,保护环境、改善生态已不仅是政府和相关部门的重点工作,也是当下社会最热议的敏感话题,每一个公民都期望生态环境能够得到全面改善。

铁路建设作为“十三五”规划中“一带一路”的领军行业,有着重要的指向和示范作用。近年来,我国在铁路建设方面取得了巨大进展,但在铁路景观绿化方面还处于发展和研究初期。我国20世纪的铁路景观绿化基本是沿线路进行简单的乔灌木种植,然而这种模式的绿化对于缓解铁路工程带给环境的压力收效并不理想。随着我国生态学和景观学研究的不断深入,加之对西方一些成功的铁路景观绿化案例的借鉴,我国在新世纪之初也开始研究并提出了道路景观环境建设的理论方法。熊琦婧在《海南环岛铁路绿化探讨》中,从铁路景观绿化的空间布局和功能定位出发,以海南西环线高速铁路绿化建设为例展开研究[1];张东明在《城市高速铁路两侧绿化景观设计研究》中阐述了国内外高速铁路景观绿化概况,并结合铁路景观对城市的影响,以郑西高铁为例,研究铁路绿化景观设计方法[2];柯尧在《铁路景观规划与设计初探》中着重强调了景观廊道的生态学概念和应用方法[3]。笔者通过对这些研究成果的分析,以及对工作实践经验的总结,以我国生态环境和铁路建设的相关政策法规为指导,以生态学和景观学为理论基础,结合我国铁路绿化现状,合理划分铁路沿线绿化空间,提出分段、分区的专项景观绿化设计方法,以期并探讨废弃铁路的景观改造方法,以期为我国铁路生态建设和城市发展提供参考。

1景观绿化对铁路建设的影响

铁路建设中的环境保护工作无论在政策层面,还是实际实施过程中的主体工程和临时工程,都会对沿线社会环境和生态环境产生重大影响,而这些影响往往都是十分不利的。科学合理的铁路景观绿化是以生态学和景观学为依据,在不影响铁路运输功能的前提下,利用最环保和经济的手段保障沿线生态环境,同时也能增加沿线城镇景观绿化空间,满足人们生态环保的诉求,缓解社会与自然的矛盾[1]。

1.1对铁路沿线动植物的影响铁路主体工程对沿线的天然林、湿地、农田、水生和陆生动物都会造成不良影响。这样大规模的线性工程会使途经的生态斑块遭到严重破坏,使原有的生态斑块破碎分解,并切断或阻隔生态廊道的物质转移。原始生态系统长期遭到破坏,会使系统中的动植物产生紊乱,造成不可逆的损伤。在铁路建设中加入景观绿化措施,使铁路兼具部分生态廊道的功能,保持沿线斑块间的物质流通,能大大减轻工程对生态环境的破坏[2]。

1.2对铁路沿线水资源和水土保持的影响铁路工程不仅会对沿线河流、沟渠、湿地、水源保护地等地表水资源造成破坏,还会严重影响地下水的水位水质。铁路建设过程中的临时工程,如弃土场、弃碴场、临时施工营地等,如不及时进行治理和恢复,势必会造成水土流失,在居住区附近甚至可能威胁人们的生命财产安全。应对水资源破坏和水土流失问题,景观绿化是最为环保科学的手段,植物根系,特别是发达的须根系,具有调节径流,净化水质,防风固沙,稳固水土的重要生态功能。

1.3对铁路沿线噪声的影响铁路噪声对沿线城镇居民造成巨大困扰。现阶段我国主要采用更新机车、使用无缝钢轨、减震垫、声屏障等降噪措施,而这些措施降噪效果并不理想。植物降噪是近年来国内外铁路噪声防治研究中的热门议题,研究表明,30 m的植物隔离带能够有效地降低10~15 dB的交通噪音,绿色植物还是生态和景观的良好载体,利用植物降噪可谓是一举多得的生态降噪措施。

1.4对铁路沿线景观风貌的影响铁路工程造就了人类交通史上的奇迹,它在人类工业化进程中有着不可替代的作用。然而从卫星图上来看,工业化气息浓厚的铁路工程就像是大自然的一道“伤疤”,严重破坏了沿线景观风貌。铁路景观绿化能够最大程度地修复工程对沿线景观风貌的破坏,使自然和人文充分结合,和谐相处,同时优美的沿线风景能够给乘客提供优质的乘车体验。

2铁路景观绿化现状

在铁路工程建设中,景观绿化往往作为附属工程,在线路的科研、设计和施工阶段都缺乏主导力。随着环境问题的日益突出,公众对于生态环境的敏感度大幅提高,对铁路工程沿线景观保护和改善的期望度也越来越高,铁路景观绿化也逐渐受到越来越多的重视。但总体而言,我国铁路景观绿化工作相对于快速发展的铁路工程来说,还属于研究和发展的初级阶段。

从1998年全国绿化委员会、林业部、交通部、铁道部联合下发《关于在全国范围内大力开展绿色通道工程建设的通知》,到2013年中国铁路总公司发布《铁路工程绿色通道建设指南》,十几年间,包括国务院在内的多个相关部门分别出台了多项文件指导绿色通道的建设。2002年《中华人民共和国环境影响评价法》正式颁布,确立了环境影响评价报告在铁路工程中的法律地位,生态和景观绿化的内容被纳入报告中,成为铁路工程开工建设和竣工验收的重要项目。部分路局管辖区段还分别根据各自特点制定了相关规定,确保景观绿化的实施,如上海局制定了《上海铁路局绿色通道工程建设技术标准》,郑州铁路局制定了《郑州铁路局绿色通道建设“十五”规划》,乌鲁木齐局制定了《“千里绿色长廊”工程建设管理办法》等。

3铁路绿化的设计方法

铁路景观绿化设计不仅需要考虑园林景观对生态、功能、艺术的要求,还必须满足铁路用地、线路基础、行车安全、供水供电、信号通信等专业的要求,因此园林规划设计者不仅要具备园林相关的专业素养,还要了解铁路相关的规范和标准。

3.1总体规划设计铁路景观绿化遵循景观的生态性、功能性和艺术性原则,通过对工程设计资料和勘察数据的整理和分析,评估铁路途经地域原有景观的总体性质,确定铁路的景观美学等级,提出规划与设计的主要思路及目标;对生态敏感地区进行深入优化设计,尽量减少对当地生态条件的破坏和影响;明确路线可绿化范围,对站场、路基、桥梁、隧道以及临时工程等进行专项研究设计;对于穿越城镇段和非穿越城镇段,以及不同的省份、市、县域甚至乡镇等不同地区的线路,进行因地制宜的特色景观风貌设计,分区域进行控制性规划;对关键地段项目的规模和线形设计提出改进措施,避免其对景观的破坏和影响。对铁路景观进行系统设计,使其能够满足行车需要,并积极向生态和艺术靠拢,把我国铁路景观设计从简单粗糙逐渐推向安全舒适,最终形成科学细致的线性景观体系,让人们在旅途中感受山河之美,享受舒适的乘车体验,同时也增加沿线城镇的景观绿化空间,满足当地居民的休闲娱乐需求。

3.2路基段绿化设计科学的铁路景观绿化设计应该是因地制宜、生态环保、经济美观的,因此,设计应该根据线路周边环境的变化制订最为合适的设计方案。根据环保部相关规定,铁路外轨中心线30 m处为铁路用地边界[4],线路的绿化范围可依此划分:线路外轨中心线至铁路防护栅栏为第一景观绿化带;铁路防护栅栏至外轨中心线30 m处为第二景观绿化带;外轨中心线30 m以外为第三景观绿化带。

3.2.1第一景观绿化带设计。线路外轨中心线至铁路用地界为第一景观绿化带,其宽度与各线路征地宽度一致,宽度范围一般为10~15 m。第一景观绿化带包含路基边坡和坡脚至用地界两处可绿化区域,其中路基边坡是最靠近行车轨道的景观绿化带,绿化植物会对行车安全和水土保持产生重大影响,因此,景观绿化设计应侧重功能性和生态性。边坡景观绿化设计在植物选择上应保证高成活率和易养护性。乔木和大型灌木影响行车安全,而且研究表明,须根植物比大根植物对路基防护效果要好很多,甚至有些大根植物还会对路基边坡稳定起到反作用,利用高度适宜(最大生长高度应不超过30 cm)的乡土优良草种或抗性适应性强的草种进行植草绿化是边坡景观绿化的最佳选择。

路堤和路堑坡脚至用地界可绿化部分,相对远离行车轨道,景观绿化在满足行车安全的要求下,需注重景观可视性和艺术性,植物高度应遵循外高内低的原则[5]。根据路堤高度的不同,对植物配置进行合理调整,高路堤选择较为低矮的植物,低路堤选择较为高大的植物,以此来增加景观可视性。同时,植物配置应乔灌草相结合,不同季相的树种合理搭配,采用分段配置、间隔种植等方式,丰富景观多样性,以期达到最佳的艺术效果。

3.2.2第二景观绿化带设计。铁路用地界至外轨中线30 m处为第二景观绿化带,宽度范围一般为15~20 m。第二景观绿化带对于铁路噪音防治、绿化景观效果提升、生态功能建设有着重要作用。在穿越城镇的路段,合理构建噪声防护林,并辅以声屏障、隔声窗等其他噪声防治措施,能够有效降低线路周边噪音;我国现阶段普速列车时速已达到160 km/h,高铁时速更是在200 km/h以上,铁路景观绿化带对于乘客的视觉冲击是迅速和短暂的,因此第二景观绿化带设计应以大体块、大体量、大尺度景观为主,强调瞬间有效的观赏效果,并注重借景应用,利用城市标志性建筑物和构筑物,丰富景观绿化带的文化和艺术内涵[6]。

第二景观绿化带作为构建生态廊道的重要载体,在设计阶段首先要了解并保护其生态原貌,对于工程破坏地段应进行恢复设计,在自然条件不良的地段应进行生态改善和优化设计,在城镇和郊野过渡地段要进行连接设计,使城市廊道和自然廊道有序衔接。在野生动物活动频繁的区域设置动物通道,并进行植被覆盖,保证动物正常的迁徙繁衍,使生态廊道和生态斑块能够有机连通,最大程度减少铁路工程对生态的不良影响。穿越城镇地段应优先选择乡土树种,满足景观生态和功能需求。在条件适合的地区大力推广观赏果树种植,制定相关政策,承包给当地居民种植养护,实行“谁管理,谁受益”的原则,降低养护成本,同时还可结合城市规划,在沿线建设苗圃、农业园区,提升景观经济效益,一举多得。

3.2.3第三景观绿化带设计。外轨中线30 m以外为第三景观绿化带,在非穿越城镇的路段,注意保持和改良生态自然风貌;在穿越城镇路段,该绿化带对城镇居民的影响远远大于对列车和乘客的影响,其景观的功能防护性可适当弱化,增加景观的文化、休闲、娱乐、健身等功能。因此,第三景观绿化带应结合城市规划设置封闭性和隔音性较强的广场、公园、湿地等景观组团,并结合带状地形的特征,在景观规划中增设城市绿道、标志性建筑、应急避灾场地等,因地制宜,打造功能性和艺术性兼具的带状园林景观。

3.3铁路站场景观绿化设计站场是包括进站线路、车站候车区、站前广场和职工生产生活区等在内的铁路枢纽,是铁路实现其运输功能的重要场所,其特点是车流、人流集中,综合服务功能强大,是展现当地城镇风貌的一线景观地带。从生态角度来讲,站场又是大型的人工生态斑块,对整个城市的生态系统有着重要影响。从线路整体来看,站场数量和位置恒定,站场大面积的可绿化范围和优质的地形特点有利于景观绿化设计的开展。

3.3.1职工生产和生活区。职工生产和生活区一般只限于铁路职工进入和使用,人流量较小,但区域内噪音污染较为严重。作为单位附属绿地,设计时应结合铁路线路穿越的方式以及站区内建筑、道路的布局,在保证行车安全的前提下,尽可能地扩大景观绿化面积,丰富植物种类,科学合理配置,减轻噪音影响。同时,通过景观手段构建园林内涵和主旨,打造企业文化氛围,为职工提供一个舒适优美的生产、生活和办公场所。

3.3.2站前广场。铁路站前广场是客流集散地,也是展现城镇风貌的重要景观场所,是铁路系统与市政系统相互连接的重要纽带。我国目前站前广场的景观绿化设计普遍存在规划设计理念落后,景观形式单调,植物配置欠缺,服务设施不足等问题。站前广场景观绿化设计首先应满足客流集散功能,大面积的硬、软质广场空间是满足集散功能必不可少的,同时丰富的小品和植物配置、科学的交通路线规划、人性化的服务设施设置也是构成完整景观体系不可缺少的元素。在站前广场的景观绿化设计中,还应该与城市规划、建筑景观、站内生产生活区景观等有机结合,并融入乡土文化元素,建立标志性建筑,为旅客提供舒适的休憩、候车环境,让旅客在优美的风景中领略城镇风貌。

3.4铁路桥梁段景观绿化设计铁路桥梁段是水资源保护的重点路段,也是线路两侧生态系统物质运输的重要通道。植物在高度适宜的桥下空间能够维持自主生态系统,使线路两侧破碎的斑块和断裂的廊道得到一定程度的修复。同时桥梁也是大型动物通道,是保证动物活动领域,以及进行正常繁衍生存的重要工程措施。桥梁段的景观绿化设计必须以生态保护为核心,在不影响行车安全和水源保护的前提下,维持原有的自然生态系统。在一些较低的桥梁段,应在桥下铺设草皮或撒播草种,外围景观绿化与周边生态环境融合,在桥下地段形成生态系统的物质通道,最大程度地减轻铁路工程对生态的不良影响。

4废弃铁路线的景观改造设计

近年来,我国高速铁路和航空运输业迅猛发展,一些区间的老旧铁路线逐渐废弃,还有一些地区的货运专线由于产能过剩、资源需求量减少等原因也丧失其存在价值。铁路这样的线性工程占地面积大,涉及地域广,对周边生态以及社会环境影响大,因此废弃铁路的整改和恢复性设计就显得尤为重要。

在世界铁路发展历程中,发达国家最先经历废弃铁路改建问题,如1920~1950年,美国拆除9万多千米铁路,改造成具有游憩和生态联系价值的绿道。美国在全盛时期拥有近30万英里(1英里约为1.6 km)的轨道,现在一半以上都不再使用,每年还有约4 000英里的轨道被废弃,废弃的铁路廊道逐渐被改造利用为多用途游径[6]。

废弃铁路线的景观改造设计可以根据铁路线性工程的特点,利用沿线风景资源和铁路的联系功能,形成具有地域特色或文化价值的旅游走廊。旅游走廊的形式可以设计为城市绿道,也可以设计为带状公园和专类公园。同时,通过对车厢、车速进行改造,打造极具吸引力的旅游观光列车,游客可以在乘坐舒适,服务良好,时速适中的列车上欣赏优美的田园景色、别致的自然奇观、奇特的异域风情、幽静的山谷溪流、无际的林地草原,享受美好旅途。另外,沿线的废弃站场和其他附属工程可根据区域特点设计为遗址公园、工业区主题公园、铁路主题公园等专类公园绿地,场地内原有的部分功能性建筑可以保留,作为新公园的管理和服务用房,还可以通过简单经济的改建,作为标志性建筑或景观建筑。这样不仅可以减少资源浪费,还能提升环境品质,吸引周边居民和游客参观游览,休闲度假。

5结论

铁路景观绿化设计需要在满足景观功能的前提下,更多地在生态和艺术性方面进行探索和发展。在生态环境备受瞩目的今天,搞好铁路景观绿化建设符合国家可持续发展的基本纲要,也在一定程度上减轻了铁路工程对生态环境的影响,满足广大群众建设生态社会的需求。优美的铁路景观不

仅能够给乘客提供舒适的乘车体验,还能够为铁路沿线周边居民提供休闲娱乐的景观场所,提高沿线城镇生态环境质量和景观绿化水平。科学合理的植物配置加上有效的政策管理还能利用经济作物为沿线百姓创造经济效益。

铁路景观绿化不仅仅是铁路建设者的事业,还是所有相关建设部门的集体责任。它牵涉国土资源、环境保护、林业、农业、城市规划等部门,需要各部门通力合作,同时发动广大人民群众共同建设铁路绿色通道新景观,让铁路不仅承担重要的运输任务,还成为连接我国东西南北的生态绿网。

参考文献

[1] 熊琦婧.海南环岛铁路绿化探讨[D].长沙:中南林业科技大学,2013:3-8.

[2] 张东明.城市高速铁路两侧绿化景观设计研究[D].西安:西安建筑科技大学,2012:17-18.

[3] 柯尧.铁路景观规划与设计初探[D].北京:北京林业大学,2009:51-69.

[4] 环境保护部,国家质量监督检验检疫总局.铁路边界噪声限值及其测量方法:GB/T 15190—2014[S].北京:中国环境科学出版社,2014.

[5] 中国铁路总公司.铁路工程绿色通道建设指南:铁总建设[2013]94号[S].北京:中国铁道出版社,2013.

[6] 关琳琳,段渊古.铁路景观绿化设计探析[J].北京园艺,2010(17):121-124.

Application of Landscape Greening Design in Railway Construction

MENG Yu-xuan

(China Railway Fifth Survey and Design Institute Group Co. Ltd, Beijing 102600)

Key wordsEcology; Environmental protection; Railway; Landscape greening; Design

AbstractThe development of industrial society has brought severe environmental crisis, implementing and perfecting the ecological environment protection measures for construction industry is imminent. The railway construction as the leading industry in the Belt and Road of 13th Five Year Plan, has an important point and exemplary role. Landscape greening is not only the important measure to protect and improve the ecological environment along the railway, but also the effective means to increase the landscape level, create comfortable riding experience and green economy benefits. This article expounds the landscape greening beneficial impact on the ecological environment along the railway, and through the analysis of the status quo of railway landscape greening construction in China, combined with the successful cases at home and abroad, according to the relevant railway policy and ecological, functional, artistic of the landscape design, scope of railway landscape greening was rationally divided, the general principle for railway landscape greening design was made, the landscaping design method for railway bases, bridges, station were studied in details, the abandoned railway landscape greening reconstruction measures were explored, eventually formed the ecological environmental protection, scientific and systematic railway landscape greening design system.

作者简介孟宇轩(1988- ),男,河南宝丰人,硕士,从事风景园林规划设计研究。

收稿日期2016-02-02

中图分类号S 731.9

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)07-200-03

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