景觀棧道體系研究

周 仁 （江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南通 226014）

《辭?！返?297 頁(yè)有解釋?zhuān)骸皸５馈覈?guó)古代在今川、陜、甘諸省境內(nèi)峭巖陡壁上鑿孔架橋連閣而成的一種道路，是當(dāng)時(shí)西南地區(qū)的重要交通要道?！睏５涝秆貞已虑捅谛藿ǖ囊环N道路[2]。傳統(tǒng)的通行棧道系統(tǒng)是古代人為解決生產(chǎn)生活問(wèn)題而創(chuàng)造的一種獨(dú)特的交通系統(tǒng)，而如今景觀棧道融合了天然的屬性，其中蘊(yùn)含著人們對(duì)精神生活的美好追求，更多地被使用在風(fēng)景迤邐的自然風(fēng)貌中。

1 景觀棧道的基本功能與特征

景觀棧道對(duì)生態(tài)景觀起到連接交通、屏障保護(hù)、導(dǎo)視游覽、景觀體驗(yàn)和設(shè)施載體五個(gè)基本功能。第一點(diǎn)就是具有強(qiáng)烈的引導(dǎo)作用，可以配合景觀空間做到有節(jié)奏、有韻律地引導(dǎo)游客進(jìn)行觀賞。不僅可以達(dá)到約束游客行為的目的，在自然地址較為優(yōu)美的景觀中良好的棧道系統(tǒng)還可以減少游客對(duì)自然景觀的破壞。在一些懸崖、懸挑的地方景觀棧道也會(huì)起到安全保護(hù)的作用。良好的棧道涉及優(yōu)質(zhì)的照明燈具、明確指向性的標(biāo)識(shí)系統(tǒng)與標(biāo)識(shí)符號(hào)、曲率優(yōu)美的線(xiàn)性裝飾進(jìn)行導(dǎo)向。結(jié)合以上特點(diǎn)的景觀棧道在視覺(jué)效果上做到了最佳，并且具有一定美學(xué)特征，還可以為當(dāng)?shù)鼐坝^空間增添吸引力。

2 景觀棧道設(shè)計(jì)原則

①安全性原則：由于棧道所處的戶(hù)外地理位置環(huán)境特殊，所處的地理環(huán)境也較為復(fù)雜，為了提高安全系數(shù)，在一開(kāi)始的選材、施工和后期的管理都必須要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)。因景觀棧道的結(jié)構(gòu)和荷載受力形式復(fù)雜，要對(duì)周邊的巖體、土壤、水質(zhì)進(jìn)行調(diào)研取材分析，計(jì)算出最合理的力學(xué)結(jié)構(gòu)。保證棧道不會(huì)因?yàn)橛晁拳h(huán)境因素受到侵蝕，導(dǎo)致支撐結(jié)構(gòu)或是面材等遭到破壞。

②科學(xué)性原則：景觀棧道的施工需要考慮這座山的具體情況，考慮山體上的照明技術(shù)、鋪面板的防腐、防曬、防滑、構(gòu)件松動(dòng)、周邊植物搭配季節(jié)性的問(wèn)題等。所有問(wèn)題都需要遵循科學(xué)技術(shù)原則，通過(guò)科學(xué)技術(shù)手段來(lái)解決。

③人文性原則：要求要以人為本為出發(fā)點(diǎn)，貫徹“人文精神”理念，讓設(shè)計(jì)出來(lái)的景觀棧道作品具有人性化，更具地域人情味。而不是固執(zhí)地追求一些形態(tài)美，從而忽略人使用角度的切實(shí)感受。

④生態(tài)性原則：景觀棧道設(shè)計(jì)除了增加環(huán)境的趣味性、層次性和實(shí)景與虛景之間的過(guò)渡性。更重要的是生態(tài)性，建設(shè)景觀棧道的破量并不小，需要最小限度地破開(kāi)環(huán)境并將人的行為活動(dòng)融入其中，讓人類(lèi)更好地和周邊的生物和睦相處，呈現(xiàn)人與自然景觀和諧的畫(huà)面。

3 景觀棧道設(shè)計(jì)案例分析

將景觀棧道設(shè)計(jì)類(lèi)型分為五大類(lèi)，分別是浮箱式景觀棧道、桁架式景觀棧道、梁柱式景觀棧道、懸索式景觀棧道、懸挑式景觀棧道（如圖1）。這五類(lèi)景觀棧道存在的場(chǎng)景為水體景觀、陸地坡地景觀和山體景觀之中。通過(guò)以下具體6個(gè)案例來(lái)總結(jié)各類(lèi)景觀棧道的經(jīng)濟(jì)效益、模塊化程度、施工速度和對(duì)景觀環(huán)境的影響。

圖1 景觀棧道設(shè)計(jì)的五種類(lèi)型

案例一為浮箱式水體景觀棧道，項(xiàng)目名稱(chēng)為辰山植物園礦坑公園浮水棧橋，項(xiàng)目是2007 年～2010 年，總體的浮箱棧道長(zhǎng)度為160m。辰山礦坑花園景觀浮橋位于上海植物園西北角。深潭區(qū)低于地平面30 多米，周?chē)鷳已虑捅诃h(huán)繞，浮橋繞著峭壁而下，盤(pán)湖面半圈，穿山洞而出[3]。整個(gè)浮橋長(zhǎng)160m，寬1.54m。160m 的浮箱是采用了目前世界上最為先進(jìn)的的鋼結(jié)構(gòu)捆綁抗腐蝕浮箱組合而成，聚合模塊具有科學(xué)性和美觀性。該項(xiàng)目考慮到了如何充分挖掘礦坑遺址的景觀價(jià)值，如何利用礦坑地形將不利因素轉(zhuǎn)化為有利條件。一是利用原有景觀資源，深水池是面積達(dá)到1hm2的水域，水深和水面距離20～30m，與平臺(tái)距離52m，潭水清澈自然環(huán)境良好，可以將水景棧道設(shè)置其上，讓人們感受這片水域。二是創(chuàng)建有趣的游覽路線(xiàn)，連接?xùn)|西方向的兩個(gè)礦區(qū)，并深刻體驗(yàn)東方景觀以及采礦工業(yè)文化。

第二個(gè)案例是2017 年福州“福道”森林步行道，類(lèi)型是桁架式山體景觀棧道。福道是福建省內(nèi)最長(zhǎng)的一條依山傍水、與生態(tài)景觀融為一體的城市休閑健身走廊。福州城市森林步道，采用全國(guó)首創(chuàng)鋼架鏤空設(shè)計(jì)，主軸線(xiàn)長(zhǎng)6.3km，環(huán)線(xiàn)總長(zhǎng)約19km[4]。針對(duì)棧道如何銜接復(fù)雜多變的地形，形成曲折有致的漫步路徑，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種精確的模塊施工系統(tǒng)來(lái)應(yīng)對(duì)地形的起伏。針對(duì)在未受人為干擾區(qū)域如何通過(guò)更合理的人為介入將自然引入城市環(huán)境方面，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)采取最小干預(yù)、輕微介入原則保護(hù)了當(dāng)?shù)厣搅种参铩?/p>

第三個(gè)案例為2018 年白鹿原西坡景觀棧道設(shè)計(jì)，是梁柱式山體景觀棧道。面對(duì)老城與塬上存在400m 高差，存在高差較大、交通不便的問(wèn)題，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)采用梁柱式景觀棧道大跨度連接山林與自然。并且結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃，抓住具有關(guān)聯(lián)性的重要節(jié)點(diǎn)、線(xiàn)性連貫空間。場(chǎng)地面對(duì)作為稀缺城市綠地與城市銜接關(guān)聯(lián)弱的問(wèn)題，采用低強(qiáng)度、低干預(yù)、彈性化設(shè)計(jì)的手法，局部通過(guò)針灸式處理，對(duì)林地以最小干預(yù)，實(shí)現(xiàn)城市綠肺。很好地提高了梁柱式山體景觀棧道的承載力和模塊拼接的靈活性，這種結(jié)構(gòu)上還可以放置環(huán)形寬大的棧道平臺(tái)。

第四個(gè)案例為2018 年長(zhǎng)春水文化生態(tài)園，是典型的梁柱式水體景觀棧道。長(zhǎng)春水文化生態(tài)園是工業(yè)遺跡保護(hù)與改造的城市再生類(lèi)設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目，面對(duì)場(chǎng)地水域與主干道存在一定高差，導(dǎo)致水體景觀被阻隔，棧道需滿(mǎn)足生態(tài)結(jié)構(gòu)完整性和連續(xù)性[5]，連接植物和水體，使植物不孤立于局部的點(diǎn)與線(xiàn)上，而是更大地融合于整體的綠化網(wǎng)格中，達(dá)到長(zhǎng)久持續(xù)穩(wěn)定的特征[6]。棧道需要結(jié)合場(chǎng)地高差和植物尺度合理地串聯(lián)各個(gè)功能空間，項(xiàng)目利用生態(tài)學(xué)為指導(dǎo)，保護(hù)當(dāng)?shù)刂参锶郝涞耐暾院蜕锶郝涞难永m(xù)性，形成植物、水景、生物、功能區(qū)相生相融的生態(tài)景觀。

第五個(gè)案例是2017 年寧波松蘭山游步道，是梁柱式山體景觀棧道。項(xiàng)目位于寧波市象山縣松蘭山風(fēng)景區(qū)內(nèi)，目的是打造一條面向海岸線(xiàn)的游覽景觀步道。這條景觀步道串聯(lián)了多個(gè)景區(qū)和沙灘，還串聯(lián)起多個(gè)休憩游玩的場(chǎng)所。沿海邊的巖石上是最佳的風(fēng)景觀測(cè)點(diǎn)，但缺乏通道可以進(jìn)入。所以利用這條景觀棧道打通場(chǎng)地與巖石群的壁壘，串聯(lián)起整條景觀帶，為游人提供更好的濱海觀景體驗(yàn)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮場(chǎng)地天然的巖石作為景觀資源，所以棧道較多的選擇為架空形式，對(duì)巖石造成較少的破壞。項(xiàng)目區(qū)位依山傍水，如何激活場(chǎng)地并形成停留空間成為重點(diǎn)，棧道的采用折線(xiàn)形態(tài)走勢(shì)與仿石材質(zhì)的選擇提供了激活場(chǎng)地的可能。

第六個(gè)案例為1889 年～2011 年的加拿大卡佩蘭奴吊橋公園，是懸索式、懸挑式山體景觀棧道。懸挑式棧道穿行林間鏈接峽谷之間，連接著巖壁和環(huán)繞的山崖。這種懸挑結(jié)構(gòu)受到了受到山體形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響，受到了山體巖石硬度和環(huán)境侵蝕的影響。但是整體形態(tài)輕盈美觀，穿行在樹(shù)林與峽谷之中可以盡情享受自然帶來(lái)的氛圍。

圖2 浮箱式棧道五類(lèi)分析

圖3 桁架式棧道五類(lèi)分析

4 景觀棧道設(shè)計(jì)總結(jié)

圖4 梁柱式棧道五類(lèi)分析

對(duì)五大景觀棧道類(lèi)型的總結(jié)如下。

①浮箱式棧道的優(yōu)點(diǎn)適合輕水型棧道，具有獨(dú)特的趣味性；增加人與水的互動(dòng)，也形成一種沉靜體驗(yàn)。在模塊組合上浮箱輕便、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、加工簡(jiǎn)單，快速的拼組性為滿(mǎn)足不同的使用要求，浮箱單元的平面尺度應(yīng)采用模數(shù)化，操作方便[7]。浮箱的耐久性、安全性、密封性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、可靠性與疲勞強(qiáng)度較強(qiáng)。在生態(tài)環(huán)境破壞方面，底面無(wú)支撐結(jié)構(gòu)，無(wú)需開(kāi)挖破壞景觀，多為浮箱進(jìn)行水下支撐,對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的破壞較小。安全性方面，拼組式浮箱結(jié)構(gòu)的耐波性分析，形體多樣化，抗波等級(jí)較好。

②桁架式棧道的優(yōu)點(diǎn)為組合非常多樣化，桁架結(jié)構(gòu)由桿件組成，可以組成多種模塊，適應(yīng)范圍廣并且安裝、拆除施工方便，可周轉(zhuǎn)使用，支撐中可加預(yù)應(yīng)力，可調(diào)整軸力。桁架式棧道從耐久性方面來(lái)看耐久性較好，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因其采用三角形組合輕型鋼作為基礎(chǔ)桿件。生態(tài)性方面這種結(jié)構(gòu)之間縫隙能夠透水透光，保證了植物的正常生長(zhǎng)，“Y”型支撐結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步保證對(duì)場(chǎng)地的最小干預(yù)。缺點(diǎn)是一般采用輕型鋼作為基礎(chǔ)桿件，用鋼材量大，經(jīng)濟(jì)性低。

圖5 懸索式棧道五類(lèi)分析

圖6 五類(lèi)懸挑式棧道

③梁柱式棧道的優(yōu)點(diǎn)梁柱多樣化，運(yùn)用廣泛。桁架適應(yīng)跨度范圍很大，綜合經(jīng)濟(jì)效益高可以節(jié)約鋼材50%，降低造價(jià)45%，和鋼筋混凝土柱相比節(jié)約混凝土約70%，減少自重約70%，節(jié)省模板100%。桁架具有快速的拼組性并且結(jié)構(gòu)較為普遍，工業(yè)化程度高，施工周期短，具有良好的裝配性，零件少、焊縫短，且柱腳構(gòu)造簡(jiǎn)單，混凝土槽插接即可。桁架耐火、耐久性好。鋼筋被混泥土包裹著不易銹蝕，維修費(fèi)少。缺點(diǎn)是自重較大，抗裂性能差?，F(xiàn)場(chǎng)施工周期長(zhǎng)，且受季節(jié)性影響。整體結(jié)構(gòu)的生態(tài)性一般，混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)較純鋼架開(kāi)挖更大，承重更重。從安全性來(lái)這種類(lèi)型的承載力大大提高，鋼管混凝土受壓構(gòu)件的強(qiáng)度承載力可以達(dá)到鋼管和混凝土單獨(dú)承載力之和的1.7至2.0倍。

④懸索式棧道的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，錨拉結(jié)構(gòu)施工難度適中；耗費(fèi)鋼材小，經(jīng)濟(jì)性一般。懸索式一般不成模塊化組裝形式，靈活性一般。懸索式應(yīng)用場(chǎng)景位于山體崖壁處，且要考慮到山體、巖石的結(jié)構(gòu)等因素，靈活性較差。構(gòu)建上需要考慮到巖石成分、受雨水侵蝕等因素，其耐久性較差。懸索結(jié)構(gòu)支撐點(diǎn)較少，且規(guī)模較小，對(duì)場(chǎng)地的生態(tài)破壞一般很小。安全性方面棧橋懸挑空中，且支點(diǎn)一般較少，穩(wěn)定性較差。

五類(lèi)懸挑式棧道表

⑤懸挑式棧道的優(yōu)點(diǎn)為材料使用簡(jiǎn)單，為木材、簡(jiǎn)易鋼結(jié)構(gòu)等，獲取較容易，經(jīng)濟(jì)性較高；靈活性方面，結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，應(yīng)對(duì)環(huán)境變化能力差，靈活性差。但是在生態(tài)性方面，應(yīng)用場(chǎng)景一般為巖壁，生態(tài)環(huán)境脆弱。在林間，高大樹(shù)種上的懸挑結(jié)構(gòu)輕微介入很好地平衡了觀景與自然的關(guān)系。懸挑結(jié)構(gòu)運(yùn)用三角形具有穩(wěn)定性的幾何學(xué)特點(diǎn)達(dá)到較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，但巖壁結(jié)構(gòu)的侵蝕性讓安全性減弱。

當(dāng)今人們?cè)絹?lái)越注重景觀給人們帶來(lái)的心理滿(mǎn)足感，希望通過(guò)城市景觀來(lái)擴(kuò)大視野、接觸自然、回歸生態(tài)來(lái)緩解城市生活帶來(lái)的壓力[8]。然而景觀棧道作為接觸自然景觀的重要媒介，在生態(tài)景觀中的運(yùn)用也越來(lái)越廣泛，不僅在自然旅游區(qū)內(nèi)被作為游覽道路，也因?yàn)闂５赖慕ㄔ斐３Ｒ虻刂埔?，給予人親近自然之感，也在城市景觀中越來(lái)越受到青睞[8]，良性的棧道系統(tǒng)呼應(yīng)著不同類(lèi)型的自然景觀形成一種兼顧經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與自然環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展模式，使得社區(qū)居民真正從中受益，從而營(yíng)造充滿(mǎn)活力的城市生活。文本針對(duì)不同種類(lèi)的棧道進(jìn)行歸納總結(jié)，了解了不同自然環(huán)境下各種結(jié)構(gòu)形式的適應(yīng)性設(shè)計(jì)方法，希望可以運(yùn)用于景觀棧道設(shè)計(jì)中，形成生態(tài)的設(shè)計(jì)理念。