经典的溪流设计！
日期：2018-02-19
河流、溪涧
溪流的概述
溪流的分类
按溪水深浅度：涉入式溪流、不可涉入式溪流
根据流水的形式：自然式溪流、规则式溪流
从园林角度：石溪、文化溪、生态溪、花溪、草溪、生物溪
1.可涉入式溪流
水深应小于0.3m，以防止儿童溺水，同时水底应做防滑处理。
2.不可涉入式溪流
应该在溪流边采取防护措施，适当种养适应当地气候条件的水生动植物，增强观赏性和趣味性。
3.自然式溪流
模仿天然溪流，自然曲折，有强烈的宽窄对比。溪水中设置汀步、滩地、石头等，周围以植物环绕。随流水走向布置若隐若现的小路，意在营造自然野趣。
4.规则式溪流
采用渠道形式，用砖石或混凝土造型装饰，多用于风格严整的环境设计中，例如规则式庭院、铺装街道、广场等处，或者成为环境艺术造型的一种手段。
5.石溪
在水中或水旁设置大小形态各异的石块，以此作为主要景观。
↑杭州九溪十八涧
6.文化溪
将溪流的营造与文化紧密结合，追忆古代的诗情画意与歌颂新时代、新生活的文化内涵。
7.生态溪
将生态技术与施工工艺相结合，更好地发挥景观及生态功效。
8.花溪
以某种开花植物为主，根据设计者的立意，表达丰富多姿的季相之美。一般以植物来命名。
9.生物溪
溪水中饲养一些水禽动物，种植一些吸引飞虫鸟儿的植物，增加溪流的生命力。
10.溪流的组成形态
多为曲折狭长的带状水面，有强烈的宽窄对比；常分布点石、汀步、小桥、滩地等。
溪流的设计要点
最好选择有一定坡度的基址，并以流势而设计溪宽、溪深。
1.石溪的设计
迎水石：分流水面
泡沫石：能产生水泡，或几条皱纹及小小的漩涡
跨越石：使水面隆起，水弯曲蠕动象风吹起的涟漪，可增加水面的起伏变化。
跌水石：使水产生落差，水面跌落、水声跌荡。
↑散点山石创造水的各种流态
↑现代园林中的小溪是自然界溪流艺术再现，是连续的带状动态水体。
↑清溪浅而宽，水沿滩而下，轻松愉快、柔和如意
↑溪深而窄，则成为涧，水流急湍、扣人心弦。
↑布置跌水可听其水声
2.生态溪的设计
↑雨水慢慢渗透进入土壤，经过植被的过滤及净化，形成洁净的溪水。
↑地表径流汇聚过程中，通过地形设计，形成急缓变化丰富的汇水渠。在汇水量不大的区域，汇水渠可以坡度稍陡线型较直。而在汇水量较大的区域，汇水渠应适当加宽，增加弯道变化，减缓水速，水急处用较大的块石放在容易形成冲刷的点，水缓处布置水生植物净化水质。
↑在泥沙较多的汇水入口处，用微地形块石等形成沉淀区，并种植净化水质的水生植物。
↑根据基地条件及设计概念的要求，可以将溪流设计成不同的段落，用滚水坝控制逐级跌落，人工防渗池底，回放泥沙块石，以利于底栖生物繁衍，并种植水生植物。旱溪部分，有利于雨水在途中自然渗透，提高土壤含水量，减少浇灌费用，降低暴雨对下游的冲刷。
3.平面设计
溪流的平面形态应根据环境条件、水量、流速、水深、水面宽和所用材料进行合理的设计，注意曲折、宽窄变化。
迎水面有铺砌时：R>2.5a
迎水面无铺砌时：R>5a
坡度应根据地理条件及排水要求而定：普通溪流的坡度宜为0.5%，急流处为3%左右，缓流处不超过1%。
溪流宽度宜在1-2m，水深一般为0.3-1m左右，水深超过0.4m时，应在溪流边采取防护措施（如石栏、木栏、矮墙等）。
4.剖面设计
注意事项：必须坚持科学性，符合水力学及相关工程的要求；符合小溪造景的需要，保证游人的安 全；对转弯、跌水及其他重点处要重点设计。
↑溪底断面类型
↑卵石护坡小溪结构剖面图
↑自然山石草皮护坡结构剖面图
5.水力设计
溪流的水流速度与坡岸及底部结构；洪水期的水位与护坡；枯水期水景效果与坡岸景观。
溪流水力设计的有关概念：
①过水断面（W）水流垂直方向的断面面积。
②湿周（X）水流和岸壁相接触的周界，通俗的理解为溪水与流床的接触面。
湿周的长短表示水流所受阻力的大小，湿周越长，表示水流受到的阻力越大；反之，所受阻力就越小。
③水力半径 水流过水断面积与该断面湿周之比。
W—— 过水断面积，m2；
X—— 湿周，m。
④边坡斜度（tanɑ）
在与水流方向垂直的断面上，某一边的边坡斜度等于边坡的高H与靠该边溪底到高所在直线的水平距离L之比。
砖石或混凝土：1：0.75~1：1.0
黏质砂土1：1.5~ 1：2.0
砂质黏土或黏土1：1.25~ 1：1.5
砾石土或卵石砂1：1.25~ 1：1.5
半岩性土1：0.5~ 1：1.0
风化岩石1：0.25~ 1：0.5
溪流水力计算：
①流速
溪流河床的土质或砌护材料不同，以及溪水所含泥沙的情况不同，其允许的最大流速也不同；
溪流允许的最大流速
溪流允许的最小流速可据达西公式求得：
VK —— 临界淤积平均流速，m/s；
C —— 取决于泥沙颗粒粗细的系数；
R —— 水力半径，m。
达西公式中C值
设计流速时，可在最大与最小流速之间取值，并结合景观要求来确定比值。
②流量
单位时间内通过溪流某一截面水的体积，以Q表示，单位m3/s。
W—— 过水断面积，m2；
v —— 平均流速，m/s；
③流量损失
溪流的长度越长，水流量越大，土壤的渗漏性越强，流量损失就越大，反之就越小。
园林工程建设中，可依据溪流河床工程处理和天然土壤透水情况，估计流量的损失：
铺砌河床：5%~10%
透水性微弱 30%
中等透水 40%
透水性强 50%
溪流要达到一定的设计流量，供给溪流的水量就必须为设计流量和损失流量的和；如果需考虑溪流水面蒸发量损失，可增加损失流量的1%。
设计实例：
某自然风景区中有一小溪，其河床属黏质土及砾石，草皮护坡；由于近年来水源临近枯竭，欲将其中部分改造成卵石护坡，实行人工给水。已知溪流长度为1.5km，高度为25m，小溪河床横断面约为矩形，平均宽度1.2m，欲使水深达到45cm，问每小时应给水多少立方米？
分析：
该小溪河床为黏质土及砾石，查表得黄土及黏壤土的允许最大流速为1.00~1.20m/s，而卵石护面为1.50~3.50；
因人工给水费用较大，应尽量采用较小的流速，故取v = 1.20 m/s。
过水断面积： W = 1.2×0.45 = 0.54（m)
平均水流量：Q = Wv = 0.54×1.20 = 0.648（m3/s）
溪流河床经过工程处理后，透水性微弱，损失总输水量的5%~10% ；考虑到山体上有自然水流流入溪中补给，可适当抵消损失，此系数可取4%：
Q总 = Q + 4%Q总
Q总 =（Q×100）/96=（0.648×100）/96 = 0.675（m3/s）
故每小时供水0.675×3600 = 2430（m3)
溪流的施工
工艺流程：施工准备、溪槽开挖、溪底施工、溪壁施工、溪道装饰、试水
1.施工准备
因溪道宽窄变化多，放线时应加密打桩点，特别是转弯点；各桩应标注清楚相应的设计高程，变坡点（设计小跌水处）须作特殊标记。
2.溪槽开挖
①溪槽最好挖成U字型
②表层土壤较肥沃，应将表土堆放好作为溪涧种植土
③溪流落入下一段之前应有至少7cm的水深
3.溪底施工
①钢性结构
②柔性结构
4.溪壁施工
①必须设置防水层，防止渗漏；
②可用卵石、砾石或其它石料铺砌，也可作草皮 护坡，在临水处用山石封边。
5.试水
①先将溪道全面清洁并检查管路的安装情况；
②打开水源，观察水流及岸壁，均达到设计要求说明施工合格。
设计案例
1.杭州长桥溪水生态修复公园
2012年联合国人居署“迪拜国际改善居住环境最佳范例奖”评选中，杭州长桥溪水生态修复公园被评为“全球百佳范例奖”。
↑公园建成前，生活污水直排 ↑公园建成后，沟渠重现潺潺清水
↑公园建成前，农居杂乱
↑公园建成后，农居修整一新，农家乐生意红火
↑地埋式污水处理中心：入湖口流域的污水通过地下廊道被收集起来，送入地埋式污水处理系统作初步处理。
↑水毛花、黄菖蒲、芦竹、水竹、慈姑、荷花、睡莲等十几种水生植物相间而生。
2.无锡市梧桐水岸居住区二期溪流设计
↑梧桐水岸总平面图
↑梧桐水岸溪流平面图
3.美国盐湖城购物中心“城市溪流中心”
↑美国盐湖城“城市溪流中心”购物中心总平面图
购物中心有一条长一公里的人造溪流，沿着步行为主导的绿色空间蜿蜒成“S”形，作为中脊线将零售店、办公楼和住宅楼以连接起来，成为人们乐于行走的散步线路。
文章来源：公众微信号 丹珠设计
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