Искусственные водоемы и гидросооружения

Искусственные водоемы и гидросооруженияИскусственные водоемы и гидросооружения.

Классификация, назначение, требования к обустройству.

Тема 5. Водные устройства.

1. Классификация, назначение, требования к обустройству.

2. Искусственные водоемы и гидросооружения.

3. Содержание водных устройств.

Водные устройства в садах и парках имеют важнейшее архитектурно-эстетическое, микроклиматическое и лечебно-оздоровительное значение. Большое значение имеют отдых на воде, организация купания и лодочных прогулок. Соблюдение санитарно-гигиенических правил, направленных на охрану чистоты водоемов, — главное условие содержания водных устройств. Недопустим спуск дождевых вод в непроточные пруды, а также в проточные водоемы, если скорость течения воды в них менее 5 м/с или на них расположены пляжи. По существующим нормам и правилам в водоемах на объектах озеленения, расположенных в черте города, в летне-осенний период необходимо регулировать обмен воды не менее 2-4 раз. Глубина водоема в весенне-летний период должна быть не менее 1,5 м.

Водные устройства подразделяются на естественные и искусственные водоемы. К естественным водоемам садово-паркового объекта относятся реки, озера, пруды, протоки. Основными видами благоустройства естественных водоёмов являются, прежде всего, укрепление откосов и очистка дна. Существует несколько способов укрепления откосов, при выборе которых особое внимание должно быть обращено на эстетическое восприятие технической конструкции. Наиболее сложным в исполнении является укрепление откосов берегов озер, проточных прудов и набережных водотоков. При устройстве откосов необходимо обеспечить их устойчивость. Такая устойчивость обеспечивается устройством низкой стенки.

Стенка называется банкетной стенкой. Её необходимо довести до среднего уреза воды, со сплошным, шпунтовым деревянным или железобетонным рядом свай, исключающим вымывание грунта из подошвы откоса при образовании волн. Низкое крепление стенки не позволяет нарушать биологическую взаимосвязь между водной прибрежной растительностью и нормальной жизнью водоплавающих птиц, заселяющих внутренние городские водоемы. Поверхность откоса выше банкетной стенки также необходимо укреплять различными материалами, чтобы предотвратить воздействие атмосферных осадков, температурных колебаний, периодических подъемов воды, волн от ветра. При укреплении откосов предусматривают засев поверхности откоса травами или укладку дёрна по поверхности откоса. Укреплению травяной одеждой подлежат.

— откосы озер, прудов и речек садово-парковых объектов.

— откосы набережных водотоков, находящихся под охраной государства в качестве памятников ландшафтной архитектуры.

В границах воздействия подъёмов воды или волн от судов укрепления откосов должны выполняться по одному из 3 вариантов (рис. 96.

1) каменной кладкой по поверхности откоса.

2) установкой бетонной опалубки с ячейками размером 20 *20 см для растительного грунта и посева семян.

3) сплошной одерновкой поверхности откоса. Откосы магистральных каналов, речек и ручейков в лесопарковой зоне укрепляются более простыми способами.

— посадкой прутьев или побегов из ивовых пород.

— одиночной посадкой саженцев или укоренённых черенков древесных растений.

При первом способе весной прутья длиной 1,5. 2 м укладывают горизонтально в заранее подготовленные канавки, расположенные параллельными рядами, и засыпают растительным грунтом. Расстояние между рядами 1. 2 м. Прутья укрепляют кольями длиной 0,8. 1 м с забивкой их на 4/5 длины в грунт откоса. В течение месяца проводят регулярные поливы — сначала ежедневно, а затем через 2-3 дня. В первый год, осенью, выросшие растения подрезают «на пень». При втором способе черенки и побеги ивы или тополя сажают в подготовленную почву в шахматном порядке. Техника посадки и технология последующего ухода за ними — обычные. Расстояние в рядах и между рядами — 0,8 м.

Очистку дна естественных водоемов производят двумя способами.

— с откачкой воды из всего водоема.

— без откачки воды.

При первом способе мощными электрическими или дизельными насосами вся вода откачивается в другой водоем или в ливневую канализацию. С этой целью в самом низком по уклону месте дна водоема устраивают углубление, так называемый «приямок» для забора воды. Освобожденную от воды поверхность дна водоёма оставляют на несколько дней для просушки. Затем бульдозерами сгребают придонный ил к краям водоема, грузят экскаваторами на автосамосвалы и перевозят на места складирования. Иловая масса после годичного проветривания может быть использована для озеленения. Очищенное дно водоема выравнивают по проектным отметкам и засыпают слоем дренирующего материала- крупнозернистого песка или гравия толщиной не менее 20 см. Берега крепят одним из описанных выше способов. При втором способе, без очистки воды, водоем очищают с помощью разных по величине землечерпалок и земснарядов. Выбор марок механизмов и способы перемещения иловой пульпы зависят от размера водоема и его глубины.

В современных условиях территории под сады и парки представлены, как правило, неудобными для строительства землями — торфяниками, болотами, свалками. На таких землях проектировщикам можно предусмотреть искусственные озера, пруды, бассейны и водотоки.

Озера. Искусственное озеро в парке — это глубоководное пространство, имеющее постоянный приток и спуск воды через плотину или спускную трубу, которые создают течение в водной толще, хотя и малозаметное. Проектирование такого вида водоёмов производится группой специалистов гидрологов, гидротехников, ландшафтных архитекторов. Разработка ведётся на базе тщательного предпроектного анализа. Дно такого водоёма проектируют с соответствующим уклоном. Основой устройства водоема могут служить понижения поверхности участка, которые при углублении становятся дном озера, в центре которого отрывают русло с уклонами от водоподающего источника до водоприемного устройства. Последним могут быть нижележащий водоем или ливневая сеть канализации. Берега озера и их очертания подчиняются внешнему ландшафтному окружению и должны подчеркивать его основные видовые точки или способствовать их всестороннему лучшему обзору.

Пруд — это искусственно созданное глубокое замкнутое водное сооружение, питаемое сбором поверхностных талых и дождевых вод и подземных грунтовых вод. Пруды — это водоемы с меньшей площадью, чем озера, и предназначены для купания, занятий водным спортом, катания на лодках, водных лыжах, для разведения водоплавающих птиц, воспроизводства рыбы. Строят пруды по техно-рабочим проектам на основе гидрологического и гидротехнического изучения и применения проведенных изысканий. Пруды устраивают, как правило, в местах, где собираются поверхностные стоки. На ровной поверхности они создаются рытьем объемного котлована (копани) и направлением уклонов поверхности к нему при общей вертикальной планировке территории объекта. Пруд включает следующие компоненты: — источник питания — водоводы для искусственной подпитки талыми и дождевыми водами; — специально оборудованные гидротехнические сооружения в плотине или земляном откосе — сливные трубы, гиандорные затворы, предназначенные для замены воды и очистки водоема.

Пруды различают по источникам питания, которые не только определяют места их размещения, но и площади водной поверхности, глубину и условия их дальнейшей эксплуатации и содержания. Пруды могут быть проточными и непроточными. При устройстве проточных прудов источниками их питания могут быть речки, ручейки, ключевые или грунтовые воды. При устройстве непроточных прудов источниками питания являются городские водоводы или поступления воды из других водоемов самотёком или принудительно, а также от стока поверхностных вод. Пруды могут быть одиночными или в совокупности с другими образовывать целую водную систему с глубиной не менее 1 м у берегов и до 4,5 м на середине с уклоном откоса от береговой линии 1:5. Такие параметры пруда предотвращают быстрое зарастание водоема водорослями и осокой, которое способствует развитию личинок комаров, заиливанию дна, цветению водной поверхности и появлению неприятного резкого запаха гниющей растительности. При выкопке чаши пруда экскаваторами грунт используют при вертикальной планировке территории. Дну водоема придают проектные уклоны для обеспечения самостоятельного слива воды через сливные отверстия. Особое внимание при устройстве дна, или «ложа», пруда обращают на предотвращение фильтрации через ложе воды в грунт. Водонепроницаемость ложа пруда обеспечивается наличием ленточных глин в его основании. Если основание состоит из водопроницаемых грунтов- песка, супесей, — то требуется его гидроизоляция.

Самый простой и доступный способ — устройство глиняного основания или так называемого «замка» (рис. 97). После планировки ложа чаши на его поверхности укладывают мятую глину, «глиняное тесто» или жирный суглинок слоем 0,3. 0,5 м с послойным, в ОД 5. 0,2 м, уплотнением трамбовкой. Слой глины должен выходить выше уреза воды на 0,4. 0,5 м — для гидроизоляции берегов. Поверх водонепроницаемого глиняного замка-покрытия устраивают гравийную пригрузку толщиной слоя 4. 5 см, которую утрамбовывают по поверхности. В результате получается плотное гравийное основание. По поверхности такого основания укладывают и разравнивают слой крупнозернистого песка толщиной в 20 см. Такая изоляция, как показывает практический опыт, обеспечивает почти полную водонепроницаемость ложа пруда. Для небольших прудов возможно применение сплошной укладки по глиняному основанию вместо гравийно-песчаной пригрузки булыжного камня — по принципу булыжной мостовой. Одновременно с работами по гидроизоляции по дну пруда устанавливается сливное устройство. Другим способом гидроизоляции ложа и стенок при малых размерах пруда является устройство по дну покрытия из листов толя или рубероида на битуме. На тщательно спланированном и уплотненном грунтовом основании ложа укладывают один или два слоя толя или рубероида внахлестку, с перекрытием одного полотна другим на 8. 10 см. Швы замазывают разогретым битумом. При двухслойном покрытии поверхность первого слоя изоляционного материала после укладки на основание покрывают разогретым битумом и на него укладывают второй слой изоляционного материала в перпендикулярном направлении. Образовавшиеся между слоями швы промазывают битумом. Слои изоляции выводят на береговую линию выше уреза воды на 0,4. 0,5 м, их концы тщательно закрепляют насыпанными сверху грунтом и гравием. На выполненное таким способом изоляционное покрытие насыпают слой крупнозернистого песка толщиной 5 см и разравнивают.

Пруды, расположенные на речках, ручьях и оврагах, создаются с помощью водонепроницаемых грунтовых плотин, деревянных или железобетонных стенок с водосливным устройством. По верху таких стенок организуют проезды или проходы, соединяющие берега. Откосы плотин принимают от 1:1,5 до 1:3,5. Использование прудов или их частей должно быть строго разграничено в целях соблюдения безопасного проведения отдыха на воде и соблюдения санитарно-гигиенических правил. Там, где разрешено купание, не должно быть прогулок на лодках, исключается разведение водоплавающих птиц. Бассейны- это искусственные водоемы со специальной «ванной» для наполнения и стока воды. В парках и садах устраивают в основном открытые бассейны, различные по площади и формам. По назначению бассейны бывают плавательные, учебные, спортивные, лечебно-оздоровительные, плескательные, декоративные (рис. 98). Бассейны устраиваются по специально разработанному проекту. Форма бассейна в основном прямоугольная (не исключены и другие формы), с длиной, кратной 12,5 м. В зависимости от назначения бассейна ванна состоит обычно из двух частей: мелкой, глубиной 0,7. 1 м, и глубокой-2,5. 4,5 м. Детские плескательные бассейны имеют только мелкую часть. Открытые бассейны полностью или частично заглубляются в грунт. Днище и стенки ванны выполняются из железобетона и должны быть гид-роизолированы и покрыты отделочным материалом. Бассейны должны быть обеспечены водой и электричеством и канализационными водостоками. Участки вокруг бассейна должны быть покрыты плотным дёрном, а дорожки и площадки иметь твёрдые покрытия. В детских парках устраивают плескательные бассейны для игр детей от 3 до 10 лет на воде площадью водной поверхности не менее 50 м2, глубиной от 10 до 40 см. Материалом для изготовления ванн являются монолитный или сборный железобетон или пластмасса. Внутренняя поверхность ванны не должна быть скользкой, а углы ее должны быть закругли ны. Вода подается в бассейн через отверстие в центре боковой стенки и сбрасывается через специальные сливы дна в ливневую канализационную сеть. Температура воды в бассейне должна быть не менее 20 °С.

Декоративные бассейны — это садово-парковые элементы, придающие парковому пейзажу нарядность, а также создающие эффект отражения сооружений, памятников, форм крон декоративных деревьев и кустарников.

Размеры таких бассейнов определяются местом их размещения. Опыт ландшафтного строительства показывает, что для оптимального зрительного восприятия декоративные бассейны должны быть не более 1/5-1/8 размера окружающей территории. Форма декоративных бассейнов и конфигурация берегов могут быть различными. Бассейны могут иметь круглую, овальную, прямоугольную формы и иметь естественные плавные очертания своих границ. Площадь таких бассейнов колеблется, обычно, от 10. 50 м2 и более (рис. 99). Строительными материалами для устройства бассейнов являются монолитный и сборный железобетон. Для оформления берегов бассейнов используют камни, керамические и бетонные вазы, скульптуру, мостики, переходы. Дно бассейна декорируется керамической плиткой разных цветов или обрабатывается мозаикой с подсвечиванием в вечернее время. Бассейны должны быть лаконичны и просты по форме, оформлены низким бетонным или каменным бортиком — на уровне газона и площадки, а участки вокруг них — плиточным мощением и вазами-цветочницами простых форм.

Подбор растений — важный момент в придании декоративному бассейну и окружающему его пространству художественного единства и выразительности. Около декоративных бассейнов компонуются растения с четким силуэтом ветвей, листьев и цветов. Это кустарники: можжевельнику туи, барбарис Тунберга и т. п.; многолетние цветочные растения: ирисы, бадан, функция, лилейник, колокольчик, дельфиниум, аквилегия, астильба и т. п. Низкие декоративные бассейны оформляют по краю цветущими миксбордерами, посадками многолетних цветочных растений или низких хвойных и лиственных кустарников. Для выращивания водных растений в дне бассейна делают углубление, куда помещают металлическую корзину или бетонную плошку, которая вынимается для осмотра и зимнего хранения растений. Могут быть использованы и просто камни, уложенные по дну с небольшим слоем жирной почвы между ними.

Водопад — это специальное гидротехническое сооружение, представляющее собой поток воды, ниспадающий с высоты в несколько метров. Непременным условием формы водопада является большая ширина по отношению к высоте струи. Такое соотношение может дать необходимый эстетический эффект. Водопады устраивают на перепадах рельефа в двух уровнях. Это создаётся водосливными плотинами, запрудами из камней при условии движения воды с верхней террасы на нижнюю через водосброс. При регулярной планировке территории парка водопад является главенствующим элементом композиции, подчиняющим себе решение окружающего пространства. При пейзажной планировке водопад должен быть естественным и вписываться в пейзаж. Берега и русло водосброса оформляются камнем или валуном, древесными и травянистыми растениями, с естественно подведёнными дорожками. При регулярной планировке водопад оборудуют малыми архитектурными формами с применением добротных обработанных материалов — гранита, мрамора, плитняка, туфа разных окрасок и т. п.

Пороги — это искусственные волноломы русла движущегося потока воды. Их устраивают нагромождением в русле водотока крупных камней на пути основного потока воды, который разбивается о преграду, с шумом и пеной обходя ее, скатывается дальше по руслу (рис. 100.

Каскады — это искусственные водопады малой высоты падения воды- 0,5. 0,8м- со ступенчатым переливом самотечной массы воды по уступам. Между уступами верхние площадки каскада могут иметь горизонтальное или наклонное положение, что уменьшает или увеличивает скорость движения воды. Параллельно каскаду возможно устройство лестницы с площадками обозрения, на которых устанавливают декоративную скульптуру, цветочные модули с красивоцветущими растениями. Каскад сочетается с другими водными устройствами — фонтанами, фонтанчиками, водометами и т. п. (рис. 101.

Каналы — это открытые искусственные водоводы, служащие определенным спортивным целям или являющиеся соединением водоемов по кратчайшему расстоянию. Назначение каналов определяет их четкую геометрическую форму, обогащающую пейзаж линейной перспективой. Глубина каналов 2. 4 м; ширина зависит от установленных правилами дорожек для соревнований по гребле, водным лыжам и водно-моторным видам спорта. Ширину водопроводящих каналов устанавливают из расчета объема перемещаемой воды за единицу времени; Берега каналов крепят сваями (банкетные ряды), откосы укрепляют дёрном, вдоль всего протяжения устраивают набережную с оборудованием для зрителей спортивных состязаний и для отдыхающих у воды.

Ручьи или протоки — это открытые искусственные водоводы, служащие соединительным звеном между водоемами, предназначенные для прогулок на лодках и водных велосипедах. Дно и затопляемая часть берега должны иметь естественную или искусственную водонепроницаемую прослойку с песчано-гравийной пригрузкой. Берега проток в силу слабого течения воды крепят в затопляемой части каменной кладкой или россыпью, в незатопляемой — «травяной одеждой», низкими кустарниками и многолетними травянистыми растениями. В связи с этим они являются излюбленным местом для водоплавающих птиц. В «малых садах» получили распространение ручьи и каскады, дно которых устраивается из прочного полимерного (или каучукового) материала. Для дополнительной защиты используется нетканый геотекстиль. Кромка ручья оформляется камнем или декоративной пленкой, в основе которой лежит эпоксидная смола, покрытая мелкой речной галькой.

Немецкая фирма OASE для устройства ручья с каскадами выпускает специальные части ручья — «источник», «водопад», «прямой водоток», «изгиб», «фильтр», «устье», «впадение в водоем». Элементы ручья изготавливаются вручную из пластика, покрытого натуральным песчаником. В качестве движущей силы воды используют специальные насосы. Канавы — это малые искусственные открытые водоводы, служащие для временного или постоянного сброса воды. Могут служить декоративным элементом при соответствующем оформлении стенок. Для оформления применимы плитняк, булыжник, кирпич, деревянная антисептированная решетка, плетневые конструкции. По откосам размещают травянистые многолетники. Противопожарные водоемы — это технические сооружения, применяемые в условиях засушливого и жаркого климата, служат для орошения растений и создания комфортных условий для отдыха посетителей садово-паркового объекта. К водоемам такого типа относят арыки с разбрызгивающими устройствами и водные завесы, устройства с многочисленными фонтанными струями и подсветкой их в вечернее время.