藍(lán)綠基礎(chǔ)設(shè)施
——深圳楊梅坑海岸帶修復(fù)工程

陳賽

1 設(shè)計概況

2018年的超強(qiáng)臺風(fēng)“山竹”襲擊了中國南部沿海諸多省市，造成了嚴(yán)重的物資和經(jīng)濟(jì)損失，深圳市亦在臺風(fēng)波及范圍內(nèi)。其東部海堤受“山竹”損毀嚴(yán)重，包括楊梅坑段在內(nèi)，也阻擋了其沙灘和濱海岸線的可達(dá)性。楊梅坑海岸帶修復(fù)工程的主要設(shè)計任務(wù)是將楊梅坑原50年一遇防潮標(biāo)準(zhǔn)的海堤提升至200年一遇。在設(shè)計過程中，設(shè)計思考范圍并不局限于海堤，而是擴(kuò)大至整個海岸帶和周邊場地，并提出了三級海岸的防護(hù)體系：沙灘、反弧型海堤和山海連通。該防護(hù)體系不僅保護(hù)海堤和周邊場地的安全，而且能營造宜人舒適的濱海步道。與此同時，場地良好的自然資源得到了有效的保護(hù)，更能保障海岸帶的持續(xù)韌性安全。在工程周期和建設(shè)經(jīng)費有限的條件下，風(fēng)景園林師展現(xiàn)了如何通過重新思考和整合多專業(yè)的設(shè)計（海洋工程、海洋生態(tài)和環(huán)境工程），有效地推進(jìn)項目的落成。建成之后，楊梅坑再次成為深圳市民和游客的旅游打卡目的地。扎實的基礎(chǔ)設(shè)施不僅能應(yīng)對極端氣候挑戰(zhàn)和滿足人們親近自然環(huán)境的需求，更是一個健康、活力城市的重要基石。

1 楊梅坑海岸帶建成后照片Aerial view of Yangmeikeng coastline after project completion

2 三級海岸防護(hù)體系示意圖Schematic diagram of triple layered costal protection system

3 楊梅坑海岸帶建成后照片Aerial view of Yangmeikeng coastline after project completion

4 第2級防護(hù)措施：反弧裝飾混凝土掛面大樣圖The 2nd level protection measure: curved seawall surface detail

5 第1級防護(hù)措施：沙灘、植物和場地收集的礁石The 1st level protection measure: the beach, vegetation and rocks collected from the site

2 設(shè)計背景和重要挑戰(zhàn)

楊梅坑位于深圳市東部大鵬新區(qū)，享有深圳最美溪谷的美譽，是婚紗攝影的圣地。設(shè)計立意為打造一個基于自然并結(jié)合工程措施的藍(lán)綠基礎(chǔ)設(shè)施樣板工程。2018年的超強(qiáng)臺風(fēng)“山竹”是深圳自1983年來最強(qiáng)的臺風(fēng)，雖未造成人員傷亡，但對深圳尚未完善的基礎(chǔ)設(shè)施造成了巨大的損毀。而韌性的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)可以有效地幫助城市應(yīng)對極端自然災(zāi)害：1）由于氣候變化，全球范圍極端自然災(zāi)害已愈發(fā)頻繁和嚴(yán)重；2）氣候變化的大環(huán)境讓韌性的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)尤顯重要和緊迫。

楊梅坑的海堤修復(fù)工程，亦是在該背景之下孕育而生。雖然楊梅坑段的道路完好無損，但是海堤受臺風(fēng)“山竹”引起的巨浪損毀，導(dǎo)致濱海步道和沙灘在近2年都無法到達(dá)。將現(xiàn)損毀的海堤由原本的50年一遇的防潮標(biāo)準(zhǔn)的提升至現(xiàn)在的200年一遇的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，設(shè)計的主要工作周期與國家疫情重要防控期間相交叉，因此設(shè)計工作無法按照常規(guī)的方式推進(jìn)：無現(xiàn)場踏勘、與業(yè)主和合作方無法當(dāng)面溝通、團(tuán)隊全程線上辦公等。

在這樣的背景下，為了讓設(shè)計能更全面地反映現(xiàn)場的環(huán)境和尺度，項目組請求業(yè)主去采集了大量的現(xiàn)場照片和視頻影像，并繪制了較以往更多數(shù)量的現(xiàn)狀剖面圖，以更精準(zhǔn)地把握現(xiàn)場的高程情況，及人與場地的尺度關(guān)系。此外，延展設(shè)計思考范圍，設(shè)計范圍從現(xiàn)有的約429.6 m2（長143 m，寬3.5～4.7 m）的區(qū)域擴(kuò)大到沿海岸帶東西向1 km長的區(qū)域，以提出更完善的設(shè)計措施。通過深入的背景分析，鎖定了以下主要挑戰(zhàn)。

1）根據(jù)《深圳海岸帶保護(hù)規(guī)劃》，18岸線即生態(tài)岸線實現(xiàn)了對自然岸線嚴(yán)格的管控和保護(hù)，在本場地中為沙灘的邊界線。由于沙灘地主要由山地沉淀補給，所以單純地保護(hù)沙灘區(qū)域不足以實現(xiàn)生態(tài)岸線的長久維護(hù)。而現(xiàn)狀的山海流通，是通過將山體雨水徑流匯集至2個1.2 m寬管徑的地下雨水涵洞，其不僅影響沙灘面海堤的視覺效果，而且會在這2個節(jié)點造成對沙灘超強(qiáng)的沖刷。

6 海堤典型剖面詳圖Typical section of the seawall

2）從場地向周邊輻射約1 km范圍內(nèi)缺失通往沙灘的無障礙連接。

3）濱海岸線如何應(yīng)對日益頻繁和嚴(yán)重的氣候事件呢？

基于以上三大主要挑戰(zhàn)，設(shè)計提出三級海岸防護(hù)體系，旨在營建韌性的防潮防浪海堤、打造宜人的濱海步道、實現(xiàn)沙灘的舒適可達(dá)性。

3 三級海岸的防護(hù)體系

三級海岸防護(hù)體系整合了場地的生態(tài)資源（沙灘和礁石），采用了創(chuàng)新性的海堤工程方案（反弧型和階梯形海堤）并打通了山海的連通性。

3.1 沙灘

沙灘，是自然而成的高效的破浪措施。根據(jù)波浪的變化，可將沙灘分為3個區(qū)域：近岸區(qū)（near shore zone）、沖浪區(qū)（surf zone）、地面區(qū)（subaerial beach）。在近岸區(qū)，沙灘可以消解海浪的能量；在沖浪區(qū)能實現(xiàn)破浪的功能；在地面區(qū)，波浪基本被化解為大眾熟悉的沖刷效應(yīng)。由此可見，沙灘是海岸的最自然、最佳的第一道保護(hù)線?，F(xiàn)場收集來的礁石被置入沙灘和海堤之間，以加強(qiáng)其破浪的效應(yīng)。

沙灘還具有優(yōu)異的生態(tài)和可持續(xù)性的價值：1）是很多鳥類、植被、貝類、魚類等生物的棲息地；2）具有動態(tài)應(yīng)對海平面上升的功能；3）過濾水；4）礦化營養(yǎng)物質(zhì)，并起到循環(huán)的作用，等等。由此可見，設(shè)計要著重保護(hù)沙灘寶貴的生態(tài)資源。

3.2 反弧型海堤

海堤設(shè)計分為3種類型，分別是垂直型海堤（vertical）、反弧型海堤（curved）和護(hù)坡型海堤（mound）。垂直型海堤能反射波浪的能量，但在風(fēng)暴潮期，它會引起一種靜態(tài)波浪（standing wave），即波浪即使不再水平向移動，仍會垂直向地上下移動。而這種垂直移動的波浪（clapotic wave）會加劇對海堤護(hù)角的侵蝕，長久作用下會對海堤造成嚴(yán)重的破壞。相比較而言，反弧型海堤不僅可以削減波浪的能量，同時能將浪的能量驅(qū)回到海里。反弧的形態(tài)設(shè)計還可以防止浪越過堤頂，進(jìn)一步保護(hù)海堤后方的安全。護(hù)坡型海堤主要由傾斜的護(hù)坡或者堆石構(gòu)成，主要應(yīng)用在波浪能量不強(qiáng)的區(qū)域。

楊梅坑處于風(fēng)浪極強(qiáng)的區(qū)域，綜合考慮以上3種護(hù)坡的特點，并因場地設(shè)計空間有限，經(jīng)與業(yè)主及工程師的探討溝通，采用反弧型海堤。同時，綜合考慮了反弧出挑的視覺效果、結(jié)構(gòu)的可行性和落地性，項目組確定了出挑約60 cm、角度傾斜12°的形態(tài)。

但因反弧型海堤在國內(nèi)應(yīng)用較少，在實施過程中，遇到了諸多挑戰(zhàn)。首先是深圳在施工場地不可現(xiàn)場澆筑的限制。因此只能通過廠家預(yù)制、運輸和現(xiàn)場安裝來實現(xiàn)反弧型海堤。除此之外，由于項目規(guī)模較小，諸多廠家不愿接單，經(jīng)多方聯(lián)系，最終設(shè)計團(tuán)隊成功說服一家鄰近的廠家為本項目制作反弧型海堤的預(yù)制件。

3.3 山海連通

綿軟的沙灘是場地內(nèi)具有最高生態(tài)價值的資源，而所有的沙灘都是由沉淀物組成，無論是細(xì)小的砂子還是各種卵石或塊石。這些沉淀物抑或從陸域而來，包括河流、冰川和駁岸的侵蝕，或者來自海域的海洋生物。經(jīng)分析，楊梅坑主要的沉淀物來自陸域的地表沖刷和河流的沉淀物補給。由此，保障沙灘的補砂源至關(guān)重要。

7 濱海步道建成實景照片Coastal promenade after project completion

8 鋪裝設(shè)計詳圖Pavement design details

9 濱海步道眺望臺和欄桿扶手實景照片Photos of the observation deck and railings of the coastal walkway

10 夜景實景照片Night scene photo

當(dāng)前的山海連通為海堤下1.2 m的涵洞。經(jīng)過與多方專家探討，設(shè)計實現(xiàn)讓1.2 m的雨水管先連接一個水箱，再分流到4個30 cm的排水管。這些排水管，在海堤立面呈現(xiàn)為30 cm的空洞，為海堤立面增添了一抹工程的特色印記。除此之外，在濱海步道層級，植入了階梯式防護(hù)擋以抵擋風(fēng)暴潮，也有破浪的功能。這個擋墻也是濱海步道的交通遮擋和休憩座凳。

4 材料和照明設(shè)計

在材料選擇上，采用與場地自然景觀風(fēng)貌相匹配的組合，并在重要的設(shè)計節(jié)點予以強(qiáng)調(diào)。由于海堤總體都以硬質(zhì)材料為主，所以欄桿扶手采用的是耐候竹，既環(huán)保又能賦予場地溫和的質(zhì)感。

在鋪裝上，采用了堅固耐用的花崗巖。同時模仿海浪的紋理，利用花崗巖不同石材的顏色和面層肌理變化進(jìn)行搭配，呈現(xiàn)出變化的海波紋理，從而實現(xiàn)狹窄的步道空間內(nèi)打造一定的韻律感。

由于場地沿海岸帶東西向各1 km范圍內(nèi)均無通往沙灘的無障礙通道，為了保證所有人群都擁有通往沙灘的便捷通道，因此決定在海堤/濱海步道與沙灘之間約3 m的高差中設(shè)計一個無障礙通道?？紤]到場地的寬度限制，在海堤/濱海步道最寬處，即4.7 m處置入該無障礙通道。在滿足200年一遇防潮標(biāo)準(zhǔn)的前提下，利用海堤最低的步道高程，作為坡道的轉(zhuǎn)折點。該Z字形的坡道，成功實現(xiàn)了一個從海堤/濱海步道到沙灘層的無障礙連接。

照明方面，在欄桿扶手下設(shè)計并布置了水平向的照明燈帶，形成舒適的間接燈光，也增強(qiáng)了濱海岸線的水平向的線條感。為節(jié)省空間和資源，設(shè)計方案將新東路的道路照明和濱海步道的照明整合為一，合理布置燈桿的點位，避免過度照明。垂直向的燈桿的布置與水平向的燈帶，讓海岸帶在夜間也充滿豐富的層次感。選擇的智慧燈桿，可根據(jù)外部光線的變化，自動調(diào)節(jié)強(qiáng)弱。11：00之后，除機(jī)動車道的照明外，場地其他燈光將自動關(guān)閉，節(jié)約能耗。

5 社會影響

在有限的設(shè)計周期、特定的建設(shè)經(jīng)費以及疫情防控的特殊情況之下，項目組成功地保留了設(shè)計的初始愿景——打造一個生態(tài)、韌性、可持續(xù)以及宜人的海岸帶。項目建成后，楊梅坑海岸帶深受深圳居民及訪客的喜愛，這離不開業(yè)主、施工方、工程師及各個相關(guān)部門的共同協(xié)作。修復(fù)后的楊梅坑海岸帶不僅是一個具備200年一遇的防潮標(biāo)準(zhǔn)的韌性海岸，更為深圳及其他沿海城市的相似項目提供了一個出色的參考案例，并驗證了韌性的藍(lán)綠基礎(chǔ)設(shè)施既可功能化也可景觀化，更能助力一個城市的健康和活力發(fā)展。