园林排水的特点和防止地表径流措施

 一、园林排水特点
（1）主要是排除雨水或少量生活污水
（2）园林中地形起伏多变，有利于地面水的排除
（3）园林中大多有水体，雨水可就近排入水体
（4）园林可采用多种方式排水，不同地段可根据其具体情况采用适当的排水方式；
（5）排水设施应尽量结合造景
（6）排水的同时还要考虑土壤能吸收到足够的水分，以利植物生长，干旱地区尤应注意保水。
二、园林排水的主要方式——地面排水
      公园中除地表径流，基本上有三种形式，即：地面排水、沟渠排水和管道排水，三者之间以地面排水最为经济。现以几种常见排水量相近的排水设施的造价做一比较。设以管道的造价为100%，则石砌明沟约为58%，砖砌明沟约为68%，砖砌加盖明沟约为279%，而土明沟只2%。于此可见利用地面排水的经济性了。
       在我国，大部分公园绿地都采用地面排水为主，沟渠和管道排水为辅的综合排水方式。如北京的颐和园、北海公园、广州动物园、上海复兴岛公园等。复兴岛公园完全采用地面和浅明沟排水，不仅经济实用，便于维修，而且景观自然。
      地面排水的方式可归结为五个字，即：拦、阻、蓄、分、导。
      拦——把地表水拦截于园地或某布局之外。
      阻——在径流的路线上设置障碍物挡水，达到肖力降速以减少冲刷的作用。
      蓄——蓄包含两方面意义，一是采取措施使土壤多蓄水；一是利用地表洼处或池塘蓄水。这对干旱地区的园林绿地尤其重要。
      分——用山石建筑墙体等将大鼓的地表径流分成多股细流，以减少危害。
     导——把多余的地表水会造成危害的地表径流利用地面、明沟、道路边沟或地下管及时排放到园内的水体会雨水管渠中去。
三、防止地表径流冲刷地面的措施
         造成地表冲蚀的原因主要是由于地表径流的流速过大，冲蚀了地表土层造成的。解决这个问题可以从以下几方面着手。
     （一）竖向设计
      （1）注意控制地面坡度，使之不致过陡，有些地段如较大坡度不可避免，应另采取措施以减少水土流失。
      （2）同一坡度的坡面不宜延续过长，应该有起有伏，使之地表径流不致一冲到底，形成大流速的径流。
      （3）利用盘山道、谷线等拦截和组织排水。
       （4）利用植被护坡，减少或防止对表土的冲蚀。
（二）工程措施　　
       1.谷方
       在我国径流在谷线或山洼处汇集，形成大流速径流，为了防止其对地表的冲刷，在汇水线上布置一些山石，借以减缓水流的冲力，达到降低其流速、保护地表作用。这些山石就叫“谷方”。作为“谷方”的山石须具有一定体量，且应深埋浅露，才能抵挡径流的冲击，“谷方”如布置自然得体，可成为优美的山谷景观；雨天，流水穿行于“谷方”之间，辗转又能形成生动有趣的水景。
2.挡水石
      利用山道边沟排水，在坡度变化较大处，由于水的流速大，表土土层往往被严重冲刷甚至损坏路基，为了减少冲刷，在台阶两侧或陡坡处置石挡水，这种置石就叫做挡水石。挡水石可以本身的形体美或植物配合形成良好的点景物。
3.护土筋
       其作用与“谷方”或挡水石相仿，一般沿山路两侧坡度较大会边沟底纵坡较陡的地段敷设，用砖或其他块料成行埋置土中，使之露出地面3～5cm，每隔一定距离设置三至四道。护土筋设置的书迷主要取决于坡度的陡缓，陡坡多设，反之少设。在山路上为防止径流冲刷，除采用上述措施外，还可在排水沟沟底用较粗糙的材料衬砌。
4.出水口
        园林中利用地面会明渠排水，在排入园内水体时，为了保护岸坡结合造景，出水口应作适应处理，常见的如“水簸箕”
      “水簸箕”它是一种敞口排水槽，槽身的加固可采用三合土、浆砌块石或混凝土。排水槽山峡口高较大的，1）可以下口前端设栅栏起消力和挡污作用；2）在槽底设置“消力阶”；3）槽底做成礓擖状；4）在槽底砌消力块等。
       在园林中，雨水排水口应结合造景，用山石不知乘峡谷、溪涧，落差大的地段还可以处理成跌水或小瀑布。这不仅解决了排水问题，而且丰富了园林地貌景观。
（三）利用地被植物
        裸露地面很容易被雨水冲蚀，而植被则不易被水冲刷。这是因为：一方面植物根系深入地表将表层土壤颗粒稳固住，使之不易被地表径流冲走。另一方面，植被本身阻挡了雨水对地表的直接冲击，吸收部分雨水并减缓了径流的流速。所以加强绿化，是防止地表水土流失的重要手段之一。
（四）埋管排水
      利用路面或路两侧明沟将雨水引至频水地段或排放点，设雨水口埋管将水排出。
四、管渠排水
      公园绿地应尽可能利用地形排除雨水，但在某些局部如广场、主要建筑周围或难于用地面排水的局部，可以设置暗管，或开渠排水。这些管渠可根据分散和直接的原则，分别排入附近水体或城市雨水管，不必搞完整的系统。
  （一）管道的最小覆土深度
     根据雨水井连接管的坡度、冰冻深度和外部荷载情况决定，雨水管的最小覆土深度不小于0.7m。
（二）最小坡度
雨水管道的最小坡度规定：
道路边沟的最小坡度不小于0.002
梯形明沟的最小坡度不小于0.0002
（三）最小容许流速
（1）各种管道在自流条件下的最小容许流速不得小于0.75m/s
（2）各种明渠不得小于0.4m/s
（四）最小管径及沟槽尺寸
（1）雨水管最小管径不小于300mm，一般雨水口连接最小管径为200mm，最小坡度为0.01.公园绿地的径流中夹带泥沙及枯枝落叶较多，容易堵塞管道，故最小管径限值可适当放大。
（2）梯形明渠为了便于维修和排水通畅，渠底宽度不得小于30cm。
（3）梯形明渠的边坡，用砖石或混凝土块铺砌的一般采用1：1~1:0.75的边坡。边坡在无铺装情况下，根据土壤性质可采用以下数值。
      明渠土质边坡：粉砂1：3.5～1：3；沙质黏土和黏土1：1.5～1：1.25；松散的细砂、中砂、粗砂1：2.5～1：2；砾石土和卵石土1：1.5～1：1.25；细实的细砂、中砂、粗砂1：2～1：1.5；半岩性土1：1～1：0.5；黏质砂土1：2.0～1：1.5。
（五）排水管渠的最大设计流速
（1）管道：金属管为10m/s；非金属管为5m/s
（2）明渠：水流深度h为0.4～1.0m时，适宜按以下采用
      明渠类别最大设计流速（m/s）：粗砂及贫砂质黏土0.8；草皮护面1.6；砂质黏土1.0；干砌块石2.0；黏土1.2；浆砌块石及浆砌砖3.0；石灰岩及中砂岩4.0；混凝土4.0；
梯形断面明沟（底宽400mm）：坡度流量与速度边坡1：1.5；边坡1：2
（六）排水管网附属构筑物
在雨水排水管网中常见的附属构筑物有检查井、跌水井、雨水口和出水口等。
（一）检查井
      检查井的功能是便于管道维护人员检查和清理管道。另外它还是管段的连接点。检查井通常设置在管道方向坡度和管径改变的地方。井与井之间的最大间距在管径小于500mm时为50m。为了检查和清理的方便，相邻检查井之间的管段应在一直线上。
检查井的构造，主要由井基、井底、井身、井盖座和井盖组成。
（二）跌水井
      跌水井是设有消能的检查井。在地形较陡处，为了保证管道有足够覆土深度，管道有时需跌落若干高度。在这种跌落处设置的检查井便是跌水井。常用的跌水井有竖管式和溢流堰式两种类型。但在实际工作中如上、下游管底标高落差不大于1m时，只需将检查井底部做成斜坡水管衔接两端排水管，不必采用专门的跌水措施。
（三）雨水口
       雨水口通常设置在道路边沟或地势低洼处，是雨水排水管道收集地面径流的孔道。雨水口设置的间距，在直线上一般控制在30～80m，它与干管常用200mm的连接管连接。其长度不得超过25m。
（四）出水口
      出水口是排水管渠排入水体的构筑物，其形式和位置视水位、水流方向而定，灌渠出水口不要淹没于水中。最好令其露在水面上。为了保护河岸或池壁及固定出水口的位置，通常在出水口和河道连接部分应做护坡或挡土墙。
      园林中的雨水口、检查井和出水口，其外观应该作为园林的一部分来考虑。有的在雨水井的箩子或检查井盖上塑出各种美丽的图案花纹；有的则采用园林艺术手法，以山石、植物等材料加点点缀。这些做法在园林中已很普遍，效果很好，但是不管采用什么方法进行点缀或伪装，都应以不妨碍这些排水构筑物的功能为前提。
五、园林污水处理
      园林中的污水是城市污水的一部分，但和一般城市污水比较，它所产生的污水的性质较简单，污水量也较少。这些污水基本上由两部分组成：一是餐厅、茶室、小卖部等饮食部门的污水；二是由厕所等卫生设备产生的污水，在动物园或带有动物展览区的公园里还有部分动物粪便及清扫禽兽笼舍的脏水。由于园林污水性质简单，污水量较少，所以处理这些污水也较简单。
      精华这些污水应根据不同性质，分别处理。如饮食部门的污水，主要是残羹剩饭及洗涤废水，污水中含有较多的油脂。这类污水，可设带有沉淀室的隔油井，经沉渣、隔油处理后直接排水就近水体，这些肥水可以养鱼，也可以给水生植物施肥，水体广种藻类、荷花等水生植物，这些水生植物通过光合作用产生大量的氧，溶解于水中，为污水的净化，创造了良好条件。处理得当，效果会很好。
     粪便污水处理则应采用化粪池。污水在化粪池中经过沉淀、发酵、沉渣，液体在发酵澄清后，污水可排入城市污水管；在没有城市污水管的郊区公园或风景区，如污水量不大，可设小型污水处理器或氧化塘对污水进一步处理，达到国家规定排放标准后在排入园内或园外的水体。
      我国有不少城镇的郊区利用污水进行农田灌溉或养鱼，这是充分利用污水中的有机物成分，也是生化处理污水的一种经济而有效地方法。但公园或风景区是群众进行休闲活动的场所，它不仅要求风景佳美，而且要求空气清新、水体水质良好。特别对那些开展水上活动的水体，必须严禁未经处理或处理不完善的污水排入。
六、暗沟排水        
暗沟又叫盲沟，是一种地下排水渠道，用以排除地下水，降低地下水位。在一些要求排水良好的活动场地，如体育场、儿童游戏场等地下水位过高影响植物种植和开展游园活动的地段，都可以采用盲沟排水。
盲沟排水的优点是：1.取材方便，可废物利用，造价低廉；2.不需要检查井或雨水井之类的排水构筑物，地面不留痕迹，从而保持了绿地或其他活动场地的完整性，这对公园草坪的排水尤其适用。
暗沟的布置和做法如下。
（一）布置形式
依地形地下水的流动方向而定。大致可归纳如下几种：
（1）自然式
园址处于坞状地形，由于地势周边高中间低，地下水向中心部分集中，将排水干渠设于谷底，其支管自由伸向周围的每个山洼以拦截由周围侵入园址的地下水。
（2）截流式
园址四周或一侧高，地下水来自高地，为了防止园外地下水侵入园址，在地下水来向一侧设暗沟截流。
（3）耙式
此法适用于一面坡情况，将干管埋设于坡下，支管由一侧接入，形如铁耙式。
以上几种形式可适当地情况灵活采用，单独用某种形式布置或根据情况用两种以上形式混合布置均可。
（二）暗沟的埋深和间距
暗沟的排水量与其埋置深度和间距有关。而暗沟的埋深和间距又取决于土壤的质地。
（1）暗沟的埋置深度
影响埋深的因素有以下几种：
a.植物对水位的要求。
b.受根系破坏的影响，不同的植物其根系的大小深浅各异；
c.土壤质地的影响，土质疏松可浅，黏重土该深些。
d.地面上有无荷载；
e.在北方冬季严寒地区，还有冰冻破坏的影响。
暗沟埋置的深度不宜过浅，否则表土中的养分易被流走。
（2）支管的设置间距
       暗沟支管的数量和排水量及地下水的排除速度有直接的关系。暗沟沟底纵坡不少于5‰，只要地形等条件许可，纵坡坡度应尽可能取大些，以利地下水的排出。暗沟的构造，因采用透水材料多种多样，所以种类也多。