园林排水工程的重要性及施工方法

施工必备知识点

排水工程的主要任务是把雨水、废水、污水收集起来并输送到适当地点排除,或经过处理之后再重复利用和排除。园林中如果没有排水工程,雨水、污水淤积园内,将会使植物遭受涝灾,滋生大量蚊虫并传播疾病,即影响环境卫生,又会严重影响园林中的所有游园活动。因此,在每一项园林工程中都要设置良好的排水工程设施。

1.园林排水的类型

从需要排除的水的种类来说,园林所排放的主要是天然降水、生产废水、游乐废水和生活污水。这些水所含的有害污染物很少,主要含有一些泥沙和有机物,净化处理也比较容易。

(1)天然降水。园林排水管网要收集、输送和排除雨水及融化的冰、雪水,这些天然降水在落到地面后,会受到空气污染物和地面泥沙等的污染,但污染程度不高,一般可以直接向园林水体如湖、池、河流中排放。

排除雨水或雪水应尽可能利用地面坡度,通过谷、涧、山道等,就近排入园中(或园外)的水体或附近的城市雨水管网。这项工程一般在竖向设计时应该综合考虑。

除了利用地面坡度外,天然降水主要靠明渠排除,埋设管道只是局部的、辅助性的措施。这样不仅经济实用,而且便于维修。明渠可以结合地形及道路做成浅沟式的排水渠,沟中可任植物生长,既不影响园林景观,又不妨碍雨天排水。在人流较集中的活动场所,为了安全起见,明渠应局部加盖。

(2)生产废水。盆栽植物浇水时多浇的水,鱼池、喷泉池、睡莲池等较小的水景池排放的水,都属于生产废水。这类废水一般也可直接向河流等流动水体排放。面积较大的水景池,其水体已具有一定的自净能力,因此常常不换水,当然也就不排除废水。

(3)游乐废水。游乐设施中的水体一般面积不大,积水太久会使水质变差,所以每隔一定时间就要换水,如游泳池、戏水池、碰碰船池、冲浪池、航模池等,常在换水时有废水排出。游乐废水中所含污染物不多,可以酌情向园林湖池中排放。

(4)生活污水。园林中的生活污水主要来自餐厅、茶室、小卖部、厕所、宿舍等处。这些污水中所含有机污染物较多,一般不能直接向园林水体中排放,而要经过除油池、沉淀池、化粪池等处理后才能排放。如饮食部门的生活污水主要是残羹剩饭菜渣及洗涤的废水,经沉渣、隔油后可直接排入就近水体,这种污水中含有各种养分,可以用来养鱼,也可以用作水生植物的肥料。水生植物能通过光合作用产生大量的溶解氧,为污水的净化创造良好条件,所以在排放生活污水的水体中,最好种植根系发达的漂浮植物及其他水生植物。

粪便污水处理应使用化粪池,经沉淀、发酵、沉渣、液体再发酵澄清后,可排入城市污水管网,少量的污水直接排入偏僻的园内水体中,这些水体也应种植水生植物及养鱼。化粪池中的沉渣应定期处理,作为肥料。如经处理的污水无法排入城市污水系统,可将处理后的污水再以生化池分解处理后,直接排入附近自然水体。

近年来逐渐兴起并推广的人工湿地污水处理法是20世纪70年代开始研发的一种污水处理技术,它具有处理效果好、维护管理简便、使用费用低、适应性强的特点,是园林污水处理的发展方向。

2.园林排水的特点和体制

(1)园林排水的特点。根据园林环境、地形和内部功能等方面与一般城市给水工程情况的不同,可以看出其排水工程具有如图1-5所示的特点。

图1-5 园林排水工程的特点

(2)园林排水的体制。将园林中的天然降水、生产废水、游乐废水和生活污水从产生地点收集、输送和排放的基本方式,称为排水系统的体制,简称排水体制。排水体制主要有分流制与合流制两类,如图1-6所示。

1)分流制排水。这种排水体制的特点是“雨污分流”。天然降水、生产废水及游乐废水的污染程度低,不需净化处理就可直接排放,为此而建立的排水系统,称为雨水排水系统；为生活污水和其他需要除污净化后才能排放的污水建立的一套独立的排水系统,则称为污水排水系统。两套排水管网系统虽然是一同布置,但互不相连,雨水和污水在不同的管网中流动和排除。

图1-6 排水系统的体制

a)分流制排水 b)合流制排水

2)合流制排水。这种排水体制的特点是“雨污合流”,排水系统只有一套管网,既排雨水又排污水。这种排水体制已不适应现代城市环境保护的需要,所以在一般城市排水系统的设计中已不再采用。但是,在污染负荷较轻、没有超过自然水体环境的自净能力时,还是可以酌情采用合流制排水。一些园林的水体面积较大,水体的自净能力完全能够消化园内有限的生活污水,为了节约排水管网建设的投资,就可以在初期考虑采用合流制排水系统,待以后污染加重了,再改造成分流制排水系统。实践技能知识点(www.xing528.com)

1.园林排水管网的布置形式

(1)正交式。当排水管网的干管总走向与地形等高线或水体方向大致呈正交时,管网的布置形式就是正交式。这种布置方式适用于排水管网总走向的坡度接近于地面坡度和地面向水体方向较均匀地倾斜的情况。采用这种布置,各排水区的干管以最短的距离通到排水口,管线长度短,管径较小,埋深小,造价较低。在条件允许的情况下,应尽量采用这种布置方式,如图1-7a所示。

(2)截流式。截流式是在正交式管网较低处,沿水体方向再增设一条截流干管,将污水截流并集中引入污水处理站。这种布置形式可减少污水对园林水体的污染,也便于对污水进行集中处理,如图1-7b所示。

(3)扇形式(平行式)。在地势向水体方向倾斜角度较大的园林中,为了避免因管道坡度和污水的流速过大而造成管道被严重冲刷的现象,可将排水管网的主干管布置成与地面等高线或与污水流动方向相平行或夹角很小的状态,这种布置形式即为扇形式,又可称为平行式,如图1-7c所示。

(4)分区式。当规划设计的园林地形高低差别很大时,可分别在高地形区和低地形区各设置独立的、布置形式各异的排水管网系统,这种布置形式就是分区式。低区管网可按重力自流方式直接排入水体的,则高区干管可直接与低区管网连接；如低区管网的污水不能依靠重力自流排除,那么就将低区的排水集中到一处,用水泵提升到高区的管网中,由高区管网以重力自流方式排除,如图1-7d所示。

(5)辐射式(分散式)。在用地分散、排水范围较大、基本地形是向周围倾斜及周围地形都有可供排水的水体时,为了避免管道设置太深并降低造价,可将排水干管布置成分散的、多系统的、多出口的形式。这种布置形式又称分散式,如图1-7e所示。

(6)环绕式。环绕式是将辐射式的多个分散出水口用一条排水主干管串联起来,使主干管环绕在排水干管周围,并在主干管的最低点集中布置一套污水处理系统,以便污水的集中处理和再利用,如图1-7f所示。

图1-7 园林排水管网的布置形式

a)正交式 b)截流式 c)扇形式(平行式) d)分区式 e)辐射式(分散式) f)环绕式

2.园林灌渠排水简介

园林中利用灌渠排水有以下几种方式:

(1)土明渠。根据土质情况挖沟排水。明渠的断面有V形和梯形两种,前者占地少,但要经常维修,常用于苗圃及花坛、树坛旁；后者占地多,但不易塌方。梯形断面为了便于维修,视情况而定,坡度一般采用1∶1.2～1∶2。

(2)砖砌或混凝土明沟。明沟的边坡坡度一般采用13.3%～100%,纵坡坡度一般采用0.3%以上,最小纵坡坡度不得小于0.2%。

(3)暗渠排水。暗渠是一种地下排水渠道,用以排除地下水,降低地下水位,也可以为一些不耐水的植物创造良好的生长条件。暗渠的构造、布置形式及设计密度,可视场地要求而定,通常以若干支渠集水,再通过干渠降水排除,场地排水要求高的可多设支渠,反之则少设。

暗渠渠底纵坡坡度不应小于0.5%,只要地形等条件许可,坡度值应尽量取大些,以利尽快排除地下水。

(4)雨水口及雨水出水口

1)雨水口。用于承接地表水,并将其引入地下雨水管网中,一般用混凝土浇筑而成,也有用砖砌的,其形状多为四边形。雨水口上面要加格栅,格栅一般用铁、木等制成,古典园林中也有用石头制成的,并有优美的图案。雨水口还可以用山石、植物等加以点缀,使之更加符合园林艺术的要求。

雨水口设在地形最低处。在道路上一般每隔200m就要设一个雨水口,并且要考虑到路旁的树木、建筑等的位置。在十字路口设置雨水口时要考虑道路纵断面的标高及水流的方向,纵断面坡度过大的应缩短雨水口的间距,以免因流速过大损坏园路,第一雨水口与分水线的距离宜在100～150m之间。

2)雨水出水口。园林中雨水出水口的设置标高应该参照水体的常水位和最高水位来决定。一般来说,为了不影响园林的景观,雨水出水口最好设于园内水系的水位以下,但应考虑雨季水位涨高时不致倒灌而影响排水。在滨海地区的城镇,其水系往往受潮汐涨落的影响,如果雨水要向园林水体中排放,也应采取措施防止倒流。常用的方法是在雨水出水口处安装单向阀门,当水位升高时,单向阀门自动关闭,即可防止水流倒灌。