跌水
名詞解釋
跌水【cascade】溝底為階梯形,呈瀑布跌落式的水流。有天然跌水和人工跌水,人工跌水主要用於緩解高處落水的衝力。
跌水是園林水景(活水)工程中的一種:一般而言,瀑布是指自然形態的落水景觀,多與假山、溪流等結合;而跌水是指規則形態的落水景觀,多與此同時建築、景牆、擋土牆等結合。瀑布與跌水錶現了水的墜落之美。瀑布之美是原始的、自然的,富有野趣,它更適合於自然山水園林;跌水則更具形式之美和工藝之美,其規則整齊的形態,比較適合於簡潔明快的現代園林和城市環境。
跌水分類
根據落差大小,跌水可分為單級跌水和多級跌水。以砌石和混凝土建造者居多。
2-1 單級跌水
在落差較小的情況下,一般3~5m的落差時,採用單級跌水。
單級跌水由5部分組成。
①進口連接段,即上游渠道和控制堰口間的漸變段。常用形式有扭曲面、八字牆等。
②控制缺口:是控制上游渠道水位流量的咽喉,也稱控制堰口。它控制和調節上游水位和通過的流量,常見缺口斷面形式有矩形、梯形等,可設或不設底檻,可安裝或不安裝閘門。矩形缺口只能在通過設計流量時使缺口處水位與渠道水位相近,而在其他流量時,上游渠道將產生壅水或降水現象。梯形缺口較能適應上游渠道水位流量關係的變化,在實際中廣泛採用。為了減小上游水面降落段長度,也可將缺口底部抬高做成抬堰式缺口。渠道底寬和流量較大時,可布置成多缺口。有時在控制缺口處設置閘門,以調節上游渠道水位。
③跌水牆,即跌坎處的擋土牆,用以承受牆後填土的壓力,有豎直式及傾斜式兩種,在結構上跌水牆應與控制缺口連結成整體同控制堰口連結成整體。
④消力池,位於跌坎之下,其平面布置有擴散和等寬兩種形式。橫斷面有矩形、梯形、複合斷面形,用於消除因落差產生的水流動能。
⑤出口連接段:其作用是調整出池水流,將水流平穩引至下游渠道。
2-2 多級跌水
落差在5 米以上時 ,一般採用多級跌水。多級跌水的結構與單級跌水相似。其中間各級的上級跌水消力池的末端,即下一級跌水的控制堰口。多級跌水的分級數目和各級落差大小,應根據地形、地基、工程量、建築材料、施工條件及管理運用等綜合比較確定。一般各級跌水均採用相同的跌差與布置。跌水設計需要解決的主要問題是上游平順進流和下游充分消能。
設計要求
跌水的設計應設法使上游水位不受影響並能平順進流,下游能充分消能。為此要求:(1)進口段左右對稱,並有足夠長度,使水流漸變收縮,單寬流量分布均勻。(2)控制缺口的型式和尺寸,應保證在通過各級流量時,上級渠道不發生或只發生很少的壅水和降水。(3)為避免下游沖刷,根據上下游銜接的具體情況,採用經濟合理的消能措施。為防止出池水流沖刷下游渠道,在消力池與下游渠道間設置一定長度的連接護砌段,以調整流速,平順流態。
參考文獻
- ↑ 漢字與中華文化,搜狐,2017-06-14
- ↑ 探究世界上唯一沒有間斷的古老文字系統:漢文字,搜狐,2017-06-15