《园林工程》——水景工程（第三章）
一、城市水工规划的有关知识
园林绿地的规划是城市规划的组成部分之一，因此，园林中的水体也就必然成为城市水系的一个部分而受其制约。园林水体不仅要满足园林绿地本身的要求，而且必须担负城市水系规划所赋予的任务。在安排园林水体时，首先应了解城市水系，以便确定各项水工数据。“疏源之去由，察水之来历”显然是重要的。
城市规划部门有河湖组或类似的组织专门进行城市水工规划。其主要任务便是调节和治理天然水体、开辟人工河湖、争取水利、防止水害，把城市用地中的水体联系成为一个完整的水系。以北京为例，目前水系可分两支。一为起源于西郊玉泉山的长河水系。这一支水系和北京的园林联系最为密切，玉泉山的地下泉涌出地面后又分为三道：一道北去，和市区联系较少；一道向南流名为南旱河；它在玉泉山南侧又分出一支脉，由颐和园西堤上的玉带桥进入颐和园的昆明湖，再向南由绣漪桥流出颐和园而向东南流去。此道水经紫竹院公园、北京西郊动物园到北京城墙西北角又分为三支：其中有两支分向东、南而形成北京的护城河，另一支由豁口以东进入城内，流经积水潭、后海、北海公园、中山公园至天安门前金水桥以东进入地下沟道，到南河沿南折直通前三门护城河，再向东流出市区，北面护城河向东转南以后亦分股向东流出市区。南旱河另一支自西向东经玉渊潭公园至西便门流入西面护城河，至南面又通接陶然亭公园、龙潭湖向东流去。颐和园至紫竹院一段河流称南长河。南长河与南旱河间开辟了京密引水渠连贯起来。紫竹院东的水又折向西与京密引水渠汇合。北京还有永定河水系，永定河引水渠工程引永定河水经玉渊潭注入城区，其支流莲花河经由莲花池公园通过。永定河最早就是京西的主要河道，但因上游水流湍急，进入平原后泥沙又易淤积，不能满足北京的供水，而玉泉山水源的利用正是为了弥补这一不足之处（图1）。
城市河道系统规划便为水系中各段水体制定了规划数据，如最高水位、最低水位、水体容量、水利工程设施，同时也规定了各段水体的主要功能。我们进行园林绿地中水体工程的设计时必须和城市规划有关部门取得联系以便了解城市水系规划对园林内部水体所付与的任务和确定一些水工数据和进水、出水的水工构筑物。
城市水体的功能可概括如下。
1）蓄洪排涝，为城郊工农业生产服务。城市水体是地面水的排放水体。特别是大雨季节山洪暴发，就要求水体能够蓄积洪水，防止市郊因洪水泛滥而成灾。到了旱季又要求这些水体把存积的水按照农业生产要求逐渐放出来。城市水体蓄洪排涝的功能和园林本身的要求有时是会产生矛盾的。例如，常水位定得过高，树木有些就难于正常生长。蓄洪过多产生溢流时园内水体中养的鱼就会外流。但是，我们一定要有整体的观念，要为社会主义工农业生产服务。广州市在遇洪水时，公园里不惜饲养的鱼外流而确保农业生产不受害。如果城市规划中有个别数据制定不够恰当，也可以通过协商以求合理的解决。
2）组织航运以便利交通和繁荣社会主义经济。如果当园林接壤的水系是航道，则对这部分水体的处理要按航道要求配合处理，确保航行安全。
3）发展结合生产的水产事业。
4）调节城市的小气候条件，改善城市的卫生环境。
5）美化环境，作为劳动人民游憩和开展水上运动的场所和造景的手段。
图1 北京水系略图
城市水体要发挥上述功能作用就需要开辟和整治城市的水面并定出河流的等级等。进行园林水体工程的建设需要了解以下几个方面。
1）河段等级的划分，由此决定一系列水工设施的等级和要求；
2）河湖近期和远期的规划水位，包括最高水位、常水位和最低水位。这也就为确定水底和岸顶的高程提供了依据，近海一带受潮汐影响的水面，水位变化更为复杂；
3）河湖在城市水系中的任务；
4）滨河路的平面位置与高程；
5）水工构筑物的位置、规格和要求等。
园林水体工程除了满足这些功能上的基本要求以外，还应该与周围的园景协调。在造型处理上尽可能作为景的组成来安排。
在河湖规划中组用的水文数据有如下几方面的。
1）水位：水体上表面的高程称水位。在水中比较稳定的地方设水位标尺来观察。水上表面在水位尺上的位置即为水位高程。
由于降水、潮汐、气温、沉积、冲刷等自然地理因素的变化和人们生产、生活活动的影响，水位便随之产生变化。我们通过了解水文记载材料和实际水位观测便可掌握水位变化的规律，为设计水位和控制水位提供依据。
应选择河段顺直或控制良好、两岸稳定和便于观测的水段安置水位尺。水位尺用结实耐水和平直的木桩。直径约15～20厘米，打入水底以下1～1.5米作为靠桩。在靠桩上再钉上有刻度的水尺板。刻度一般以5厘米为单位。在水流断面附近不易受破坏的建筑物基石上引用附近或水准点的高程定一个基点和水尺零点的高程。
2）流速：单位时间内水流的速度。流速过小水体易于污染。流速过大又容易破坏岸壁和不利于开展游泳、划船等活动。流速单位为米/秒。流速测定的方法可用浮标记载或使用流速仪。为了提高浮标测流速的精确度，可多投几个从中求平均值。
3）流量：在一定的水流断面上单位时间流过的水量。
流量＝过水断面积×流速
在拟测河段上选择较顺直、稳定、无分流、不受回水影响的一段。断面的布置方法如图2所示：在河岸一侧设置基线。基线方向与所取断面垂直。交点钉木桩作为断面间距的起算点。
图2 测定流量示意图
由各浮标所得数据计算：
过水断面积的测量自基本水尺断面上横悬测绳一根。用各色布条扎在所需的刻度上以便观察。再测布条各点的水深并绘图计算。
二、小型水闸
1.作用及分类
水闸是控制水流出入某段水体的水工构筑物，主要作用是蓄水和泄水。设于水体的进水口和出水口。
水闸按其作用可分为以下三种。
1)进水闸：设于水体的入口，起着联系水源、调节进水量的作用。
2)节制闸：设于水体出口，控制出水量。
3)分水闸：在水体有支流，而且需要控制支流水量的情况下设置。
2.闸址的选定
必须了解所在地的地形、地质、水文等方面的基本情况，特别是原有和规划的各种水位、流量等，明确建闸主要解决什么问题，如何能有利地控制整个受益的区域，从而粗略地提出闸址的大概位置。然后考虑以下条件选定具体的位置。
1）闸孔轴心线要顺应水流的方向并与流速相适应，使水流通过时畅流无阻，避免水流因改变方向而发生壅积或一边发生冲刷另一边淤积。
2）避免在水流急弯处建闸以免因剧烈地冲刷面破坏闸墙和闸底，如急弯处设闸必须改弯局部水道使平直或缓曲。
3）选择地质条件均匀、承载力大致相同的地段，以免发生不均匀沉陷。如能利用天然坚实岩层是最好的，切忌部分岩石基础坐落在软土层上，在同样土质条件下选择高地或旧土堤下做闸址比用原河底或低地为佳。
3.小型水闸结构简介
水闸结构由下到上可分为三个部分。
1）地基：为天然土层经处理加固而成，水闸基础部分必须保证在承受其上部全部压力后不发生超限度和不均匀的沉陷。
2）闸的下层结构，即闸底，为闸身与地基相联系的部分。闸底必须受由于上下游水位差造成的跌水急流的冲刷力，减免由于上下游水位差所造成的地基土壤管涌和经受渗流的浮托力，所以水闸下层结构要有一定厚度和长度的闸底。比较正规的水闸闸底自上游至下游包括三部分。
①铺盖：是位于上游和闸体相衔接的不透水层，作用是放水以后使闸前底部不受冲刷，减速、减少渗透流量，消耗部分渗透水流的水头。铺盖常用浆砌块石、混凝土或灰土建筑。长度约为上游水深的一至数倍，厚度可采用30厘米，如用黏土量夯则60～75厘米。
②护坦：是向下游与铺盖相连接的不透水层，作用是减免闸后河床的冲刷和渗透。其厚度与跌水之护底相同，一般可采用30～40厘米。若地基为壤土，护坦长度约为上下游水位差的3～4倍，或查表计算。
③海漫：向下游与护坦相连接的透水层。水流在护坦上消耗了70%的动能，其余水流动能的破坏则靠海漫保护，海漫的末端宜加深、加宽使水流分散。海漫一般用干砌块石，下游再抛石。海漫长度约为闸后水深的3～4倍。
3）水闸的上层建筑：参见图3。
图3 水闸的上层建筑示意图
①闸墙：亦称边墙，位于闸之两侧，构成水流范围，形成水槽并支撑岸土不坍。
②翼墙：与闸墙相接的转头部分，使便于和上下游水渠边坡相衔接。
③闸墩：分隔闸孔和安装闸门用，亦可支架工作桥及交通桥，多用石制，亦可用混凝土制成，闸墩形状影响闸孔水流的通畅。闸墩高度同边墙。一般每闸孔宽2～3米，如启闸上下位差在1米以下，闸孔宽可小于2米。迭梁闸板水位差在1米以上，闸孔宽可在1米以上。
4.水闸结构尺寸的选定
（1）需知数据
外水位，内湖水位（包括高水位和低水位）、湖底高程、最大风级、安全超高、闸门前最远岸直线距离、土壤种类和质地、水闸附近地面高程及要求流量。
（2）需求数据
1）闸孔宽度：按上下游水位差及下游水深查“秒/立方米流量所需闸孔宽度表”。上下游水位差为外水位与内湖低水位之差，如流量大于每秒1立方米，可将从表中查得宽度乘以系数，此系数即流量大于每1立方米之倍数。
2）闸顶高程：为内湖高水位+风浪高+安全超高。按风级和闸门前最远岸直线距离查表可得风浪高度。所求得的闸顶高程又可与水闸附近地面高程取得合宜关系。
3）边墙高度：为闸顶高程减湖底高程。其数值按边墙高度查边墙长度表而得，边墙长度自闸门中心起，至边墙与翼墙连接处止。
4）闸底板长度及厚度：按上下游最大水位差及地基土壤种类查表可得闸底板长度。底板长度自闸门中心至翼墙下游止端。底板厚度根据闸上下游最大水位差查表。
5）闸墩尺寸：参见图4。
图4 闸墩形式
6）闸门：木闸门是常用的一种闸门。整体木闸门的构造如图5。
闸槽宽度=δ+2×3cm（2-4cm中值）
闸槽深度=δ+4cm(3-5cm中值)
图5 整体木闸门的构造
B.闸孔宽，根据上下游最大水位差及闸孔宽度查表可得闸板厚度δ.闸门板厚度L.闸门宽
迭梁闸板是较简便的闸门，用时将闸板一块块地放在闸槽中。如图6所示，较长的迭梁闸板设有吊环，环的高度为4～6厘米，以不小于吊钩直径的三倍为宜；环宽为8～12厘米；每块闸板下面设凹槽以便扣藏下面闸板的吊环，闸板高度一般为10～30厘米。
图6 迭梁闸板
（3）附表
园林水闸除了工程要求以外，在造型上可以结合园桥、山石和亭桥等形式灵活处理，避暑山庄的水心榭将闸门化整为零，闸板内隐，闸墩上铺石建亭，一举两得。北海静心斋的沁泉廊将滚水坝藏于廊下，廊架空于流水之上，也是一番匠心。
三、驳岸、护坡和水池工程
1.驳岸工程
在园林中开辟水面要求有稳定的湖岸防止地面被淹和维持地面和水面的一定面积比例。在水体边缘必须建造驳岸或护坡，否则不仅岸边地面有淹没的可能，而且因为冻裂、风浪淘刷、塌陷等自然因素的破坏将会使原有岸壁崩塌而淤积在水中，时间一长势必湖岸线向地面扩展而水的深度因淤积而变浅，最后在水体周围形成一个干涸的缓坡带把水面围在中间，因而破坏了原有的设计意图，甚至造成事故。同时，园林驳岸也是园景的组成部分，必须在适用、经济的前提下，注意其外形的美观并使其与周围景色相协调。
（1）破坏驳岸的主要因素
我们可以把驳岸分成湖底以下基础部分、常水位以下部分、常水位与最高水位之间的部分和不淹没的部分加以分析。
湖底以下驳岸的基础部分如能直接坐落在坚实的地层上是最理想的。不然的话，由于池底地基强度和岸顶荷载不一而造成不均匀的沉陷，易使驳岸出现纵向裂缝甚至局部塌陷。如果在寒冷地区水深不大的情况下，可能由于冻胀而引起基础变形。如以木桩做的桩基，则因受腐蚀或水底一些动物的破坏而朽烂。在地下水位很高的地区，则会产生浮托力影响基础的稳定。
表1 每秒1立方流量所需闸孔宽度/米
表2 闸墙长度参考表/米
注：闸墙顶与堤顶同高，翼墙顶同河岸平。
表3 闸墙尺寸表/米
表4 各种土壤底板长度为水位差的倍数
表5 底板厚度表
常水位以下的部分常年被水淹没，其主要破坏因素是水浸渗。在我国北方寒冷地区，则因水渗入驳岸再冻胀以后使驳岸胀裂。水面的冰冻产生把驳岸上部向外推的胀力，而岸边地面的冻胀又把岸壁下部向里压，这样便造成驳岸倾斜或位移。常水位以下的岸壁又是排水管道的出口，如安排不当亦会影响驳岸。
常水位至高水位这一部分经受周期性的淹没。随着水位的下降造成冲刷，如果不做驳岸土粒便被冲下。如果水位变化频繁，则对驳岸也形成冲刷、腐蚀的破坏。
至于最高水位以下不淹没的部分主要是浪激、日晒和风化剥蚀，驳岸顶部则可能因超重荷载和地面水的冲刷受到破坏。另外，由于驳岸下部的破坏也会引起这一部分受到破坏。
对于破坏驳岸的主要因素有所了解后，再结合具体情况便可以做出防止和减少破坏的措施。
（2）驳岸平面位置和岸顶高程的确定
与公河接壤的驳岸按照城市规划河道系统规定的平面位置建造。园林内部驳岸则根据技术设计定平面位置，技术设计图上应该以常水位线显示水面位置。如果是垂直驳岸则常水位线即为驳岸向水一侧的平面位置。整型驳岸，岸顶宽度一般为30～50厘米。如驳岸有所倾斜则根据倾斜和岸顶高程向外推求。
岸顶高程应比最高水位高出一段以保证水不致因浪激而翻上岸边地面，因此高出多少要根据当地风浪拍击驳岸的实际情况制定。湖面广大、风大的地方应高出多一些，湖面窄狭而又有挡风地形的条件下可高出少一些，一般是高出0.25～1米。从造景的角度讲深潭和浅水面的要求就不一样。一般的情况下驳岸以贴近水面为好。在水面积大、地下水位高、岸边地形平坦的情况下，对于人流稀少的不主要的地带可以考虑短时间被洪水淹没以降低由于面积垫土或增高驳岸的造价。
驳岸的纵向坡度应根据原有地形条件和设计要求安排，不必要求平整，可随地形有缓的起伏，起伏过大的地方甚至可做成纵向阶梯状。上海龙华公园有这种驳岸的实例。
（3）各种类型驳岸设计实例
1）北京颐和园的驳岸基本上有两种，即条石驳岸和假山石驳岸。南湖一带为花岗石条石驳岸。这一带湖面辽阔风浪大，建筑布局基本上是规则式的，采用条石驳岸一则坚固耐用，二则外观整洁，但是造价昂贵。
如附图7（a）所示，由于湖面大风浪高，因此条石驳岸岸顶比最高水位高出一米左右，在铜牛附近有时还有一部分水浪打到岸边上。驳岸自湖底到岸顶高约1.7～2.0米。因为驳岸自重很大，加之湖底有淤泥层或流沙层，因此湖底以下采用柏木桩。桩呈梅花形布置，又称梅花桩。采用直径在10厘米以上的园木，长约1.6～1.7米，以打至坚实土层为度，桩距约20厘米。为了稳定桩子，在桩间填压以块石，桩顶以浆砌条石。桩基是我国很古老的一种工程措施，直到目前还是应用广泛的一种地基处理方法。桩的作用主要是通过桩尖把荷载传送到下面的坚实土层上去，或是借桩侧表面与土间摩擦力把荷载传给周围的土中，以达到减少沉陷和防止不均匀沉陷的目的。当地基表面为不太厚的软土层而下面为坚实层的情况下最宜用桩基。要选坚固、无虫蛀和腐朽、耐湿的木材做桩材，如柏木、杉木等。桩距约为桩径2～3倍。必要时桩的排数还可酌增。驳岸的背水面为浆砌大城砖，主要是防止水面冰冻向岸壁推压，同时也减少沿岸的积水，积水就会因冻胀破坏驳岸，从使用情况看一般良好，局部有所破坏。龙王庙部分翻修过，破坏的主要因素还是冻胀。昆明湖水面一般冻至水面以下约50厘米。在浪花经常冲击的部分，水从条石缝逐渐渗入，到冬天冻胀后驳岸便被胀裂。如水下部分裂缝过大则造成变形沉陷。但是由于采用大条石，又有城砖支撑，故能经受住一般的冻胀压力。
图7 颐和园驳岸横断面图
颐和园驳岸图7（b）是假山石驳岸，这种类型的驳岸使用在颐和园知春亭、后湖、谐趣园等局部。这些湖面较小或为大湖面边的小局部。其湖岸下面的桩基做法同条石驳岸，只是后面城砖宽度为5厘米左右。桩基上面条石压顶，条石上面浆砌块石。在常水位以下一点开始砌假山石，这样在常水位上面所见就是假山石部分。后湖部分曲折自然，配以这种山石驳岸可以和两旁的山景相衔接。知春亭部分因风浪较大，在水面以下驳岸的向水面还加有桩木。
2）如图8（a）所示，为北京动物园虎皮石驳岸。这也产的一种青石。低水位以下用浆砌块石，由于岸边有山石突起，带有泥沙的地面水不致直接冲入湖内。
图8 北京动物园驳岸图
3）上海的竹桩驳岸，如图9所示，以竹竿为桩柱，以竹片为篱笆。沪杭一带盛产毛竹，毛竹坚实而有韧性，为了防腐涂上板油。这种驳岸造价经济，在一定年限内能起到驳岸的作用。上海地区冬天土地不冻，水不结冰，没有冻胀的破是目前在北京运用较为广泛的驳岸类型。北京新建的公园，诸如紫竹院、陶然亭等都是采用这种驳岸。其特点是在驳岸的背水面铺了宽于50厘米的级配沙石带。因为级配砂石有许多空隙不易积水，即便有些水分冬天冻胀后也可挤向空隙中，这就可以减少冻土对驳岸的破坏。湖底以下的基础用块石混凝土浇灌，使基础有了整体性而不易产生不均匀的沉陷，而且这种块石近郊可采；基础以上浆砌石。在水面以上露出如虎皮纹一般的岸墙亦很简洁大方。岸顶用预制混凝土块压顶，向水面挑出约5厘米较为美观。方砖顶面高出最高水位30～40厘米。这也适应了动物园水面窄且有土山环绕风浪不大的特点。驳岸并不是绝对地垂直水平面的，可以有1:10左右的倾斜。每隔15米左右设伸缩逢以适应因温度变化带来的胀缩。伸缩逢用涂有防腐剂的木板嵌入而上表略低于虎皮墙面，用水泥砂浆勾缝以后就看不见了。虎皮石的缝约2～3厘米宽为宜。
北京动物园驳岸图8（b）是假山石驳岸。采用北京近郊坏。但是这种驳岸不耐船只撞击，近水面处日久后易腐烂。而且竹笆缝很难密实，风浪可通过缝隙把岸土冲刷出来造成崩陷，水面便向岸上扩展，竹笆就泡在水中了。但由于造价经济可在一定年限内使用，到期更换或做成较永久性的驳岸。盛产木材的地方亦可做成板椿驳岸。
4）图10所示为上海园林的浆砌块石驳岸一式型剖面。具体使用时根据各园林绿地湖岸的具体情况定出几种规格的剖面。上海采用附近产的一种紫红颜色的块石作墙体，外露虎皮石。压顶石要求比较轻巧，一般都是30多厘米宽。也有不同压顶石的。如果要求高一些，可在压顶石下加钢筋以增加整体性。最下面的垫层可采用碎砖、碎混疑土块、碎石等。
5）图11是上海虹口公园的驳岸设计，是一组比较完整、细致的驳岸设计。从图11上可以看出在全园的驳岸线上递次了29个断面。两个断面之间为一个区间，这样全园划为29个区间，这29个区间又根据原有地形条件、土质和设计要求概括为七种驳岸断面的类型并做出驳岸断面类型表（表6）说明。
图9 上海竹椿驳岸图
图10 上海园林浆砌块石驳岸图
图11 上海虹口公园驳岸分区平面图
表6 驳岸断面采用类型
由表6可看出，由设计压顶高程和湖底复土高程就决定了驳岸的高度。由不同的驳岸高度结合地质条件而做出七个驳岸断面类型（图12、图13、图14）。驳岸基础的宽度自Ⅰ型向Ⅶ型递减。驳岸高度在160厘米～175厘米的为Ⅰ型，基础最宽，而且岸墙下面做成台阶形，以增加稳定性。驳岸高度在145厘米～155厘米的为Ⅱ型。其余依次类推。
6）如图15所示，杭州西湖苏堤部分假山石驳岸采用沉褥做基层。沉褥或称沉排，即用树木枝干编成的柴排，在柴排上加载块石等较重的材料沉到岸壁水下部分的地表。其特点是当它下面的土壤被冲刷时，沉褥随之下沉。因此，坡岸下部可以随之得到保护。对水流流速不大、岸坡坡度平缓、硬层较浅的岸坡的水下部分较为合适。同时，可利用沉褥具有较大面积的特性，作为平缓岸坡自然式山石驳岸的基底，借以减少山石对基层土壤单位面积的压力，减少驳岸的不均匀沉陷。
图12 上海虹口公园驳岸设计图（1）
图13 上海虹口公园驳岸设计图（2）
图14 上海虹口公园驳岸设计图（3）
图15 杭州西湖苏堤部分驳岸横断面
沉褥的宽度视冲刷程度而定，一般约为2米。柴排的厚度为30～75厘米。块石层的厚度约为柴排厚度的1/3。沉褥上缘应设在最低水位以下。
沉褥可用柳树类枝条或一般条柴编成方格网状。交叉点中心间距采用30～100厘米。条柴交叉的地方应用细柔的藤皮、枝条或涂焦油的绳子扎紧，也可用其他方式固定。
7）如图16所示，杭州花港观鱼公园金鱼园原地形的基础是一条水塘中间的土埂，利用当地的废料填筑扩大后，左右都临水面。左面是水生鸢尾栽植带，根部在常水位以下。由于左边岸坡平缓，采用木材沉褥护岸；右边岸墙陡直故做成桩基假山石驳岸。桩间除以碎石固定间隙外还设有木柴沉褥。岸上种植鸡爪槭和五针松。这样驳岸的山石和岸边种植融为一体，并与园路旁的散点山石取得呼应。
2.护坡工程
如果河湖不采用岸壁直墙而用斜坡，则要用各种材料护坡。护坡主要是防止滑坡现象，减少地面水和风浪的冲刷以保证斜坡的稳定。
（1）编柳抛石护坡
采用新截取的柳条成十字交叉编织，编柳空格内抛填厚20～40厘米的块石，块石下设10～20厘米的砾石层以利于排水和减少土壤流失。柳格平面尺寸为1米×1米或1.2米×1.2米，厚度为30～50厘米，柳条发芽便成为较坚固的护坡设施。
编柳时在岸坡上用铁钎开间距为30～40厘米、深度为50～80厘米的孔洞。在孔洞中顺根的方向打入顶面直径为5～8厘米、长为1.2米左右的柳橛，柳橛比抛填的块石面高出5～15厘米。
（2）铺石坡护
图17先整理岸坡，选用18～25厘米直径的块石，最好是边长比为1:2的长方形石料，石料要求比重大、吸水率小。
块石护坡还应用足够的透水性以减少土壤从护坡上面流失，这就需要在块石下面设倒滤层垫底，并在护坡坡脚设档板。
图16 杭州花港观鱼公园金鱼园驳岸设计图
在流速不大的情况下，块石可砌在砂层或砾石层上，否则应以碎石层做倒滤的垫层。如单石铺石厚度为20～30厘米，垫层厚度可采用15～25厘米。
如水深在2米以上则可考虑下部护坡用双层铺石。如上层厚30厘米，下层厚20～25厘米，砾石或碎石层厚10～20厘米。
坡脚应做牢固的支撑以防止铺石向下滑动，又称挡板。挡板厚度约为铺石厚度的1.5倍，宽度为0.3～1.5米。
如图18所示，斜坡的坡度为1∶1.5，高为6米，河水常水位高于斜坡底4米。由于斜坡大部分处于水中，故采用比较可靠的护面层结构，即在碎石或砾石层的透水层上用块石砌面层。块石在斜坡底部砌两层，总厚度约70厘米，而在水面处为32厘米，面层沿不同厚度上的碎石层上铺砌。在斜坡底部石层厚20厘米，在水面处及高于常水位50厘米处其厚度为10厘米，斜坡的水上部分逐渐转变到一层块石铺面，坡肩处块石厚14～16厘米。斜坡底部建造上宽1.5米，下宽50厘米，厚为1.35米的护脚棱体，以防止砌体下滑。
在不冻土地区园林中的浅水缓坡岸，如果风浪不大，在结构上只需做一层块石护坡，有时还用条石或块石干砌。坡脚支撑亦可简化，如图17Ⅲ式所示。
（3）水面以上草皮护坡
在草皮来源有限的情况下，如果岸坡亦较稳定，可以采用间铺。即用约15厘米宽的草皮间交叉成十字形的草带来护坡。草带的中心间距可采取1米左右。整个草带用长25～30厘米，直径3～5厘米的木撅来固定。
在草皮充足或岸坡为易冲刷的土壤时，可以整铺，由水面以上至顶部，按水平方向条铺。
临近草坪的浅水池，如坡岸很缓就不必打木橛固定，坡岸草皮亦或草坪向水面延伸，这样处理可以和环境取得景观上的协调。
附驳岸和护坡的施工要点如下。
驳岸和护坡的施工必须放干湖水，亦可分段堵截逐一排空，采用灰土基础以在干旱季节为宜，否则会影响灰土的凝结。浆砌块石基础主要是石头要砌得密实，缝穴尽量减少，如有大间隙应以小石填实。灌浆务必饱满，使渗进石间空隙。北方地区冬季施工可在水泥砂浆中加入3%～5%的CaCl2 或NaCl，兑入水中拌匀以防冻，使之正常混凝。岸坡的倾斜可用木制边坡样板校正。浆砌块石的缝宽约2～3厘米，勾缝可稍高于石面，也可以与石面平或凹进石面。
块石护岸应由下往上铺砌石料，石块要彼此紧贴。用铁锤打掉过于突出的棱角，并挤压下面的碎石，以便密实地压入土内。铺后可在上面行走，试一下石块的稳定性。如人在上面行走，石头仍能够不动，说明质量是好的，否则要用碎石嵌垫石间空隙。
图17 条石、块石护坡
图18 斜坡护坡结构示意图
3.水池工程
这里所指的水池区别于前面所讲的河湖、池塘。河湖池塘多取天然水源，除四周岸壁做驳岸或护坡外湖底一般不加处理。而水池多取人工水源，因此有进出水的管线设施。另外水池除池壁外，池底亦做铺砌。在一般情况下水池体量小而精致。
水池在园林中的用途很广泛，可用于处理广场中心、道路尽端以及和亭、廊、花架等各种建筑，形成富于变化的各种组合。这样可以在缺乏天然水源的地方开辟水面，以改善局部的小气侯条件、为种植饲养有经济价值和观赏价值的水生动植物创造生态条件，并使园林空间富有生动活泼的景观。常见的喷水池、观鱼池、海兽池及水生植物种植池都属于这种水体类型。
（1）水池设计
水池设计包括平面设计、立面设计、剖面结构设计、管线安装等项。
水池的平面设计显示水池在地面以上的平面位置和尺寸。位于广场中心的水池体量必须和广场的体量相称，外形轮廓大致和广场走向和外轮廓取得统一。附属于建筑的水池大多为花架、廊子所环绕，在外形轮廓上随建筑变化。不论规则式或自然式的水池都力求造型简洁大方。水池平面还可以标注各部分的高程，表示进水口、溢水口、泄水口和喷头、种植池的平面位置和所取剖面的位置。
图19 喷水池的几种基本形式和排水方式示意图
水池的立面处理要反映主要朝向立面的高度和变化，水池池壁顶面与附近地面高差不宜太大。设计让人可坐在池边的水池要考虑人蹲坐的尺度要求。池壁顶有平顶的，有中间折拱或曲拱的，也有向水池里一面倾斜的。水池与地面相接部分可以做凹进的线条变化。立面上的剖面还应反映喷水的立面观。喷水池的几种基本形式和排水方式如图19。水池的剖面结构应从地基至池壁顶注明各层的材料和施工要求。剖面应有足够的代表性。一个剖面不足以反映时可增加剖面，见图20。水池中水管安装形式如图21所示。
水池管线布置可参照图20，再根据具体情况确定。
喷头流量Q＝μF
式中：μ：流量系数，参见喷嘴的水力特性表7；
F：喷孔面积，m2；
g：重力加速度，取为9.81m/s2；
H：喷嘴水压，m查表可求。
从喷头流量求喷头总流量，根据喷头总流量选用水泵和匹配的电机。考虑射流射程、喷头倾角及喷嘴压力关系，可参考图22，射流上升高度、喷嘴压力及射流角度关系参考图23。
①进水管、溢水管布置在喷水盘中间。水由水盘中间喷出。水盘中的水超过盘面后即从溢水管流出以保持水盘中水面固定在一定高程。溢水管也可装在池壁。这样水盘中的水面超过水盘上面以后，便蔓延而下落到水池中。
图20 水池管线布置示意图
图21 水池中水管安装形式
图22 射流射程和喷头倾角及喷嘴压力关系
②进水管将水引入分水器，再由分水器引向喷射管。分水器可直接安装在水池底部。当分水器较高时也可在池底挖坑放入坑内。喷嘴可与水面齐高或略低于水面。
喷水形式及行程参见图24及图25。
表7 喷嘴的水力特性表
图23 射流上升高度与喷嘴压力及射流角度关系
图24 水平射流行程与水头的关系
图25 仰角射程的行程及其轨迹
（2）水池设计实例
1）北京某经济植物园水池，见图26、图27、图28。这是该园东部轴线尽端的一个水生经济植物种植池。园之东部地势居高，建筑呈轴线对称排列。由于这里地势较高，很难贮留天然水，所以利用水池为一些展览的水生经济植物创造生长的条件，同时作为轴线尽端广场中的造景处理。水池由东面接上水，通过三个喷泉流入池内。鉴于所栽培的水生植物要求水渠不一而且入冬以后要搬进温室内，所以采用不同高度的防锈铁制盆架放置大花盆种植，以适应不同水渠的要求。这样池底只要有一定泄水坡度就可以，不必做成不同深度的种植池槽，这样可以简化池壁和池底的结构，节约钢材和大量的模板。池水通过溢水口或浅水口排出后可引至该园西部作为人工瀑布的水源补充以再度利用。
图26 北京某经济植物园水池设计图（1）
北方冰冻地区的水池在结构上主要是要注意防冻。因此在水池底部和池壁以外，有50厘米宽的级配沙石层作为排水和冻胀伸缩的余地。池底的纵坡要保证入冬以前顺畅地排空池水。在上水闸门井中，设有回水龙头以排空喷水管中之余水，防止铁管冻裂。
2）上海黄浦公园水池，如图29所示。
这个水池是公园入口的对景。公园东面是黄浦江。为防止水的渗漏，池壁和池底都采用钢筋混凝土结构。因为水池北面布置假山和瀑布，所以假山下设泵房。用跃进牌3匹马力的水泵从水池抽水呈小循环使用。这样每小时只花二角几分的电费。节日活动时可连续开一天。池底西北高、东南低，以便于排水和清扫。
水池结构不承担假山负荷，假山基础置于水池负荷影响以外的地带。水池结构用现浇#200钢筋混凝土。每立方米用水泥350千克。水池中放雕像处加双向Ф12#200底筋。池壁自顶部至水面以下100毫米为浅绿水磨石。水面下100毫米以下均为水泥粉光。
3）上海天山公园盆景水池，见图30，图31
水池亦处于公园主要入口的对景，并引申两侧入园的道路。水池置于虎皮石砌的种植台上。由于台高仅60多厘米，近观时便可见水面。这个水池体量很小，池亦很浅。有小瀑布口至石下隐处挂落。水量大小可调节。整个水池虽小但起到活跃局部空间景色的作用。
图27 北京某经济植物园水池设计图（2）
4）广州流花湖公园水池见图32，图33
位于该园青少年活动区及流花冰室附近。这个部局以水池为中心，外围布置有花架走廊和休息亭。水池用混凝土做成薄板，假石桥将水池分隔两半。池边和池中散点着具有广州园林特点的黄腊石，并有较高的单射流喷泉自石孔中喷出。从所取剖面看，池底有深浅的坡度变化。深处放置睡莲种植盆二只。池周园路铺砌以喷泉为中心呈放射形排列。园路宽度亦随池边有收有放地变化。草地上点缀预制混凝土木纹步石，加以植物配置形成一个比较完整和协调的局部景区。
如图33广州水池剖面又例所示，池壁压顶石加宽成为散步道，向水面压顶石挑檐而出，这样从对面看来视线看不到水岸交接处，感觉水涵较深。
5）水生植物种植池剖面图例，如图34所示
Ⅰ式为长方形水池的简单结构，边上的水生植物种植槽用以种植浅水生的水生植物；Ⅱ式为创造不同水深的简单布置方法；Ⅲ式为中间种植浅根的水生植物的做法。
四、挡土墙
1.作用和横断面的选择
由土体组成的斜坡超过所容许的极限坡度时，土体的平衡即遭到破坏而发生滑坡和坍方。如果在土坡外侧修建人工的防御墙则可维持稳定。这种用以支持并防止坡倾坍的工程结构体被称为挡土墙。前面讲的岸壁实际上是水工挡土墙。所不同于一般挡土墙的地方是另一面承受水的压力，必须满足一般水工的要求。
园林中通常用的是重力式挡土墙，即借助于墙体的自重来维持土坡的稳定。常见的横断面形式有以下几种，参见图35。
直立式挡土墙是指墙面基本上与水平面垂直但也允许有小的向内倾斜(约10:0.2～10:1的斜度)。直立式挡土墙由于墙背受的水平压力大，因此只适用于几十厘米至两米左右的高度。
倾斜式挡土墙常为墙背向内俯斜。墙背坡度约在20°～－20°范围内，这样使水平压力大为减少，同时墙背坡度与天然地层比较密贴，可以减少挖方数量和墙背石的回填数量。此法可适用于中等高度的挡土墙。
对于较高的挡土墙，为了适应不同土层深度的压力和利用土的垂直压力增加稳定性，可将墙背下部作成台阶形。
图28 北京某经济植物园水池设计图（3）
2.挡土墙横断面尺寸的制定
挡土墙横断面的结构尺寸常根据墙高来确定墙的顶宽和底宽，以表7可作为参考。至于压顶石和趾墙还需另行酌定（图36）。
3.挡土墙排水处理
挡土墙后土坡的排水处理对于维持挡土墙的正常使用有重大的影响，特别是在雨量充沛和冻土的地区。据某地统计，因未作排水处理或排水不良者，占发生墙身推移或塌倒事故的70%～80%。
(1)墙后土坡排水、截水明沟及盲沟网
在大片山林、游人比较稀少的地带，根据不同地形及汇水量，设置一道或数道平行于挡土墙的明沟和必要的纵、横向盲沟网。即使盲沟也应与墙外排水系统接通，将地面水和地下水迅速排除。
(2)地面封闭处理
在墙后地面上，根据各种填土及使用情况采用不同的地面封闭处理以减少地面渗水。在土壤渗透性较大而无特殊使用要求时，可做20～30厘米厚夯实粘土层和种植草皮封闭。必要时可采用胶泥、混凝土或浆砌毛石封闭(参见图37)。
图29 上海黄浦公园水池设计图
图30 上海天山公园盆景水池图（1）
图31 上海天山公园盆景水池图（2）
图32 广州流花湖公园水池平面图
图33 广州水池剖面图
4.墙背排水
(1)墙背盲沟
在墙背做不小于50厘米的毛石盲沟并在基础后趾上粉水泥砂浆或沥青砂浆或黏土隔水层，使墙背渗水经盲沟从墙身上的泄水孔和暗沟排出。泄水孔布置在墙身水平方向每隔2～4米设一个，竖向每隔1～2米留泄水孔一个。每层泄水孔错开设置。泄水孔的尺寸在石砌墙中宽为2～4厘米。高以合乎一轮条石高度为宜，约为20～30厘米，混凝土墙可用直径为5～10厘米的园孔或毛竹排水孔。干砌石墙可不专设墙身泄水孔(图38)。
(2)暗沟
有的挡土墙由于使用的要求或美观上的要求不允许有墙面排水时，除在墙背面刷防水砂浆或填一层不小于50厘米厚黏土隔水层外，在毛石盲沟下尚需根据实际需要，设置平行于挡土墙的暗沟，引导墙后积水(包括成股的地下水及盲沟内积水)。这在园林中的室内挡土墙如靠山的半壁亭和其他园林建筑的墙面等可以使用。
5.墙前的排水处理
在土壤或易风化的岩层上修建的室外挡土墙前，地面应做散水、暗沟或明沟。必要时做灰土混凝土隔水层。以免地面水浸入地基影响安全使用。明沟距墙面水平距离不小于1米。
6.其他
利用稳定岩层做护壁处理时，根据岩石情况，应用水泥砂浆或混凝土进行防水处理和保持相互间有较好的衔接。如岩层有裂缝，应用砂浆嵌缝封闭。当岩层有较大渗水外流时，应特别注意引流，而不宜做封闭处理。引流可结合园景处理成壁泉。在地下水多、地基软弱的情况下，可用毛石或碎石作过水层地基，以加强地基集水的排除。
毛石挡土墙护坎选用表参见图39。
图34 水生植物种植池剖面图例
图35 常见挡土墙的断面形式
表7 浆砌块石挡土墙尺寸表 厘米
图36 浆砌块石挡墙尺寸
图37 地面封闭处理示意图
图38 墙背排水示意图
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
