水体景观工程设计(2)

三、落水景观设计瀑布本是一种自然景观，是河床陡坎造成的，水从陡坎处滚落下跌形成瀑布恢弘的景观。瀑布可分为面形和线形。面形瀑布是指瀑布宽度大于瀑布的落差，如尼亚加拉大瀑布；线形瀑布是指瀑布宽度小于瀑布的落差，如萨泰尔连德瀑布，它的落差有580m。瀑布的设计形式种类比较多，日本园林中就有布瀑、跌瀑、线瀑、直瀑、射瀑、泻瀑、分瀑、双瀑、偏瀑、侧瀑等十几种。瀑布种类的划分依据，一是可从流水的跌落方式来划分，二是可从瀑布口的设计形式来划分。第五章水体景观工程设计---21、瀑布的种类：（1）按瀑布跌落方式分，有直瀑、分瀑、跌瀑和滑瀑四种。①直瀑：即直落瀑布。②分瀑：实际上是瀑布的分流形式，因此又叫分流瀑布。③跌瀑：也称跌落瀑布，是由很高的瀑布分为几跌，一跌一跌地向下落。④滑瀑：就是滑落瀑布。（2）按瀑布口形式来分，有布瀑、带瀑和线瀑三种。①布瀑：瀑布的水像一片又宽又平的布一样飞落而下。②带瀑：从瀑布口落下的水流，组成一排水带整齐地落下。③线瀑：排线状的瀑布水流如同垂落的丝帘，这是线瀑的水景特色。（3）按瀑布高宽比来分，有水平瀑布、垂直瀑布二种。①水平瀑布：宽度大于高度。②垂直瀑布：高度大于宽度。不同形式的瀑布直瀑分瀑跌瀑滑瀑布瀑、带瀑、线瀑水平瀑布、垂直瀑布2、瀑布的基本设计要点（1）筑造瀑布景观，应师法自然，以自然的瀑布作为造景砌石的参考，来体现自然情趣。（2）设计前需先行勘查现场地形，以决定大小、比例及形式，并依此绘制平面图。（3）瀑布设计有多种形式，筑造时要考虑水源的大小、景观主题，并依照岩石组合形式的不同进行合理的创新和变化。（4）庭园属于平坦的地形时，瀑布不要设计得过高，以免看起来不自然。（5）为节约用水，减少瀑布流水的损失，可装置循环水流系统的水泵，平时只需补充一些因蒸散而损失的水量。（6）应以岩石及植栽隐蔽出水口，切忌露出塑胶水管，否则将破坏景观的自然。（7）岩石间的固定除用石与石互相咬合外，目前常以水泥强化其安全性，但应尽量以植栽掩饰，以免破坏自然山水的意境。伊拉.凯勒水景广场平面图四、喷水景观设计1、喷泉的概念喷泉是利用压力使水从孔中喷向空中，再自由落下的一种优秀的造园水景工程，它以壮观的水姿、奔放的水流、多变的水形，深得人们喜爱。喷泉和其它水景工程一样，并不是人类的创造发明，而是对自然景观的艺术再现。天然喷泉广泛存在于自然界之中。自然界的喷泉是因为地下水压向地面而喷射出来的。2、喷泉的作用从造景作用方面来讲，喷泉首先可以为园林环境提供动态水景，丰富城市景观。这种水景一般都被作为园林的重要景点来使用。其次，喷泉对其一定范围内的环境质量还有改良作用。它能够增加局部环境中的空气湿度，并增加空气中负氧离子的浓度，减少空气尘埃，有利于改善环境质量，有益于人们的身心健康。它可以陶冶情怀，振奋精神，培养审美情趣。正因为这样，喷泉在艺术上和技术上才能够不断地发展，不断地创新，不断地得到人们的喜爱。3、喷泉的形式（按喷泉的控制方式分）①人工控制喷泉：最原始、最简单的喷泉，喷泉的喷高、水形、色彩都是事先设计安装好的，只要人工开启水泵、闸门就可以喷射。②程序控制喷泉：根据设计者的意图预先编制的程序，变换喷射水形、彩灯颜色与照射强度，并可显示程序过程中喷泉的工作状态与彩灯照度、水泵故障、漏电指示等工况。程序可以随设计者的需要而改变，或可设置几个程序，更换使用。③音乐控制喷泉：是目前最先进的控制方式。喷泉的水形可以按照音乐的旋律而喷射，成为有形的音乐。喷泉类型：广场喷泉、景点喷泉、室内喷泉；固定喷泉、跑泉、浮箱式喷泉、可升降喷泉；趣味喷泉（层流喷泉、子弹喷泉、鼠跳泉、时钟喷泉、游戏喷泉、乐谱喷泉、喊泉）、雾泉、旱喷、激光喷泉、高喷与超高喷泉。西湖高喷多少米？4、喷泉布置要点在选择喷泉位置，布置喷水池周围的环境时，首先要考虑喷泉的主题、形式，要与环境相协调，把喷泉和环境统一考虑，用环境渲染和烘托喷泉，并达到美化环境的目的，或借助喷泉的艺术联想，创造意境。在一般情况下，喷泉的位置多设于建筑、广场的轴线焦点或端点处，也可以根据环境特点，作一些喷泉水景，自由地装饰室内外的空间。喷泉宜安置在避风的环境中以保持水型。喷水池的形式有自然式和整形式。喷水的位置可以居于水池中心，组成图案，也可以偏于一侧或自由地布置；其次要根据喷泉所在地的空间尺度来确定喷水的形式、规模及喷水池的大小比例。环境条件适宜的喷泉规划开阔的场地如车站前、公园入口、街道中心岛水池多选用整形式，水池要大，喷水要高，照明不要太华丽狭窄的场地如街转角、建筑物前水池多为长方形或它的变形现代建筑如旅馆、饭店、展览会会场等水池多为圆形、长形等，水量要大，水感要强烈，照明要华丽中国传统式园林水池形状我为自然式，可做成跌水、滚水、涌泉等，以表现天然水态为主热闹的场所如旅游宾馆、游乐中心喷水水姿要富于变化，色彩华丽，如使用各种音乐喷泉等寂静的场所如公园的一些小局部喷泉的形式自由，可与雕塑等各种装饰性小品结合，一般变化不宜过多，色彩也较朴素环境条件与喷泉的关系5、喷泉工艺流程水源天然河湖等自来水能高处设贮水水池、利用天然水压要求清洁卫生，无臭、无锈、无毒，最好是经过处理的软化水潜水泵（中小型）泵房（大型）加压进水管喷出各种花色图案辅以音乐和水下彩灯喷嘴分水器控制阀门（如变速电机、电磁阀等时控或音控）将水引入分水槽（以使喷头在等压下同时工作，小喷泉也可合理布管来达到该目的）耗水量＜2~3kg/s，可直接排入阴井6、喷头与喷泉造型(1)常用的喷头种类①单射流喷头：单射流喷头是喷泉中应用最广的一种喷头，是压力水喷出的最基本形式。②喷雾喷头：这种喷头内部装有一个螺旋状导流板，使水流做圆周运动，水喷出后，形成细细的弥漫的雾状水滴。③环形喷头：喷头的出水口为环形断面，即外实内空，使水形成集中而不分散的环形水柱。④旋转喷头：它利用压力水由喷嘴喷出时的反作用力或其它动力带动回转器转动，使喷嘴不断地旋转运动，从而丰富了喷水造型。⑤扇形喷头：这种喷头的外形很像扁扁的鸭嘴。⑥多孔喷头：多孔喷头可以由多个单射流喷嘴组成一个大喷头。⑦变形喷头：通过喷头形状的变化使水花形成多种花式。⑧蒲公英形喷头：这种喷头是在圆球形壳体上，装有很多同心放射状喷管，并在每个管头上装有一个半球形变形喷头。⑨吸力喷头：此种喷头是利用压力水喷出时，在喷嘴的喷口处附近形成负压区。由于压差的作用，它能把空气和水吸入喷嘴外的环套内，与喷嘴内喷出的水混合后一并喷出。⑩组合式喷头：由两种或两种以上形体各异的喷嘴，根据水花造型的需要，组合成一个大喷头，叫组合式喷头。喷泉喷头种类：(a)单射流喷头；(b)喷雾喷头；(c)环形喷头；(d)旋转喷头；(e)扇形喷头；(f)多孔喷头；(g)半球形喷头；(h)牵牛花形喷头(i)球形蒲公英喷；(j)半球形蒲公英喷头；(k)吸力喷头；(l)组合式喷头(2)喷泉的水型设计喷泉水型是由喷头的种类、组合方式及俯仰角度等几个方面因素共同造成的。喷泉水型的基本构成要素，就是由不同形式喷头喷水所产生的不同水形，即水柱、水带、水线、水幕、水膜、水雾、水花、水泡等等。由这些水形按照设计构思进行不同的组合，就可以造出千变万化的水形来。从喷泉射流的基本形式来分，水形的组合形式有单射流、集射流、散射流和组合射流4种。随着喷头设计的改进、喷泉机械的创新以及喷泉与电子设备、声光设备等的结合，喷泉的自由化、智能化和声光化都将有更大的发展，将会带来更加美丽、更加奇妙和更加丰富多彩的喷泉水景效果。喷泉射流的基本形式(a)单射流；(b)集射流；(c)散射流；(d)组合射流水型设计7、喷泉的控制方式喷泉喷射水量、时间和喷水图样变化的控制，主要有以下3种方式：(1)手阀控制：在喷泉的供水管上安装手控调节阀，用来调节各管段中水的压力流量，形成固定的水姿。(2)继电器控制：通常用时间继电器按照设计时间程序控制水系、电磁阀、彩色灯等的起闭，从而实现可以自动变换的喷水水姿。(3)音响控制：声控喷泉是利用声音来控制喷泉水型变化的一种自控泉。它一般由以下几部分组成：①声电转换、放大装置：通常是由电子线路或数字电路、计算机组成。②执行机构：通常使用电磁阀来执行控制指令。③动力设备：用水泵提供动力，并产生压力水。④其它设备：主要有管路、过滤器、喷头等。8、喷泉的给排水系统喷泉的水源应为无色、无味、无有害杂质的清洁水。因此，喷泉除用城市自来水作为水源外，也可用地下水；其它像冷却设备和空调系统的废水也可作为喷泉的水源。(1)喷泉的给水方式：喷泉的给水方式有下述5种。(a)小型喷泉供水；(b)小喷泉加压供水；（c)泵房循环供水；(d)潜水泵循环供水；(e)利用高位蓄水池供水(2)喷泉管道布置：大型水景工程的管道可布置在专用或共用管沟内，一般水景工程的管道可直接敷设在水池内。为保持各喷头的水压一致，宜采用环状配管或对称配管，并尽量减少水头损失。每个喷头或每组喷头前宜设置调节水压的阀门。对于高射程喷头，喷头前应尽量保持较长的直线管段或设整流器。1—喷水池；2—加气喷头；3—装有直射流喷头的环状管；4—高位水池；5—堰；6—水泵；7—吸水滤网；8—吸水关闭阀；9—低位水池；10—风控制盘；11—风传感计；12—平衡阀；13—过滤器；14—泵房；15—阻涡流板；16—除污器；17—真空管线；18—可调眼球状进水装置；19—溢流排水口；20—控制水位的补水阀；21—液位控制器。喷泉给排水管网主要由进水管、配水管、补充水管、溢流管和泄水管等组成。水池管线示意图9、喷泉的水力计算各种喷头因流速、流量的不同，喷出的花形会有很大差异，达不到预定的流速、流量则不能获得设计的效果，因此喷泉设计必须经过水力计算，主要是求喷泉的总流量、扬程和管径。(1)总流量Q①单个喷嘴的流量（q)---(见设备参数表)②总流量（Q)：喷泉总流量是指在某一时间同时工作的各个喷头喷出的流量之和的最大值。即：Q=q1+q2+…+qn(2)管径Ｄ=√4Q/πv式中：D——管径（mm)；Q——流量（m3/s)；π——圆周率（3.1416)；v——流速（通常选用0.5～0.6m/s)。或根据Q、V，查水力表，得D。(3)总扬程水泵的提水高度叫扬程。一般将水泵进、出水池的水位差称为“净扬程”，加上水流进出水管路的水头损失称为总扬程。即：总扬程=净扬程+损失扬程喷泉实例----欧式喷泉喷泉实例----庭院喷泉喷泉实例----小区喷泉喷泉实例----广场喷泉喷泉实例----公园喷泉西湖音乐喷泉第四节水景工程构筑物设计一、小型水闸设计（一）水闸的作用及分类1、概念—水闸是控制水流出入某段水体的水工构筑物2、作用—蓄水和泄水。3、分类—（1）进水闸—设于水体入口，起联系上游和控制进水量作用。（2）节制闸—设于水体出口，起联系下游和控制出水量的作用。（3）分水闸—用于控制水体支流出水。节制闸进水闸分水闸（二）闸址选定1、闸孔轴心线应与水流方向一致，使水流需通过时畅通无阻。2、避免在水流急弯处建闸。3、选择质地均匀、承载力大致相同的地段，避免发生不均匀沉降。（三）水闸结构二、驳岸与护坡工程设计园林水体要求有稳定、美观的水岸以维持陆地和水面一定的面积比例，防止陆地被淹或水岸坍塌而扩大水面，因此，在水体边缘必须建造驳岸与护坡。园林驳岸与护坡是在园林水体边缘与陆地交界处，为稳定岸壁，保护湖岸不被冲刷或水淹所设置的构筑物。园林驳岸和护坡也是园景的组成部分。在古典园林中，驳岸往往用自然山石砌筑，与假山、置石、花木相结合，共同组成园景。在现代园林中也可借鉴此做法。驳岸护坡定义一面临水的挡土墙，是支持和防止坍塌的水工构筑物。多用岸壁直墙，有明显的墙身，岸壁大于45度保护坡面、防止雨水经流冲刷及风浪拍击对岸坡的破坏的一种水工措施，在土壤斜坡45度内可用护坡作用维系陆地与水面的界限，使其保持一定的比例关系；能保持水体岸坡不受冲刷；可强化岸线的景观层次防止滑坡，减少地面水和风浪的冲刷；保证岸坡稳定；自然的缓坡能产生自然亲水的效果形式⑴规则式⑵混合式⑶自然式⑴草皮护坡(2)铺石护坡（一）驳岸工程设计（浸水挡土墙）园林驳岸在园林水体边缘与陆地交界处，为稳定岸壁、保