Материал: Объекты ланд архитек

вием;

5) сплошными бетонными плитами;

6)бетонными плитками (типа тротуарных);

7)камеино-плиточной кладкой;

8)каменной кладкой в деревянных клетках;

9)плиточной кладкой в деревянных клетках. В. Из современных синтетических материалов:

1)геоткань в комбинации с типами А, Б;

2)геоткань с геосетками;

3)геоткань с георешетками и заполнителем;

4)геокаркас с заполнителем.

Формы водоемов в плане могут быть самыми разнообразными. Условно их

можно подразделить по форме границы акватории на водоемы правильной геометрической формы (прямоугольные, квадратные, треугольные, много­ угольные, круглые, эллилеовидные и т.д.) и неправильной геометрической формы (фантазийной), наилучшим образом отвечающей стилю ландшафта и

застройки объекта. Последний ВИд насчитывает бесчисленное количество ва­

риантов, часть из которых приведена на рис. 6.8.

Деление водоемов по типам водного питания бьшо приведено ранее. Запол­ нение водоемов водами поверхностного стока достаточно подробно бьшо рас­

смотрено в подразд. 6.4, принудительное наполнение (наливные водоемы) не

нуждается в дополнительных пояснениях, а вот питание грунтовыми водами

часто не используется. Больше того, повальное увлечение пленочными проти­

вофильтрационными экранами часто приводит к тому, что естественное грун­

товое питание чистой водой перекрывается экраном из пленки (или другого

материала), а водоем заполняется менее чистым поверхностным стоком. Во

избежание этого необходимо рассмотреть схему питания водоема грунтовыми

водами тогда, когда этому благоприятствуют гидрогеологические особенно­ сти объекта. А к этим особенностям, в первую очередь, относятся близкое

залегание уровня грунтовых вод и высокая водопроницаемость грунтов.

Для пояснения конструктивных особенностей различных водоемов-копа­

ней и способов их строительства приведем некоторые примеры, в которых

водоемы отличаются друг от друга размерами, типами грунтов, уровнем зале­

гания грунтовых вод и основными типами водного питания.

\. Малый водоем-копань в водопроницаемых грунтах, при глубоком залега­

нии уровня грунтовых вод, водное питание - водами поверхностного стока

или принудительным наполнением (наливной водоем):

•вынос проекта в натуру;

•устройство котлована экскаватором, бульдозером или вручную;

•вывоз грунта за пределы объекта или использование его в элементах гео­

пластики;

•планировка вручную поверхности дна и откосов котлована;

•укладка первичного слоя гидроизоляции (экрана) из местных материалов

(тяжелый суглинок, глина тяжелая или средняя) с просыпкой гравием и уплот­

нением. Этот слой (экран) имеет толщину 0,3 ... 0,5 м (или 1/4 ... 1/3 от слоя воды

135

....

,• ..

.,

.·.

...

, .....:

...

Рис. 6.8. Различные формы акватории водоемов

над ним), укладывается слоями по 0,15 ... 0,20 м с послойным уruютнением механической трамбовкой. Этот экран выводится выше уреза воды на 0,4 ... 0,5 м;

• устройство сверху экрана гравийной пригрузки слоем толшиной 4 ... 5 см с

уплотнением;

• укладка и разравнивание по поверхности основания из гравия слоя круп­

нозернистого песка толщиной О, 1О ... 0,20 м;

•мокрые откосы такого водоема должны быть достаточно пологими (т =

=4 ... 5) во избежание оползания песка;

•при более крутых откосах, особенно в прибрежной части, применение

методов крепления этих откосов (указанных ранее) с одновременным устрой-

136

ством искусственной шероховатости для удержания песка (геосетки, георе­ шетки, геокаркасы и т.д.).

2. Микроводаем в тех же условиях, но с дополнительным применением

синтетических материалов:

•в начальной стадии выполнение тех же операций, но при условии выпол­ нения работ, в основном, вручную;

•укладка на экран из природных материалов половинной толщины

(0,15 ... 0,20 м) геоткани средних номеров (250-450), в качестве основы перед укладкой синтетического противофилыраuионного экрана;

• укладка поверх геоткани синтетического пленочного экрана из полиэти­

лена, резины, бутилкаучука толщиной 1 мм и больше (или бентонитавые

маты);

• покрытие экрана сверху объемной геосеткой и засыпка его песком, гра­

вием;

• в качестве синтетического заменителя песка и гравия (по виду) можно

использовать защитную ткань Еврофол (Eurofol).

3. Среднего размера водоем-копань в водопроницаемых воданасыщенных

грунтах при близком залегании уровня грунтовых вод и грунтовом типе водно­

го питания:

• вынос проекта в натуру и закрепление контура водоема кольями и лен­

тами;

•устройство котлована машинным или ручным способом с утилизацией грунта на месте или вывозом за пределы объекта;

•устройство приямка (зумпфа) в наиболее низкой части и ближе к месту сброса воды;

•откачка воды насосом (землесосом), пропускающим мелкие камни или

при защите насоса мелкой металлической сеткой;

•выравнивание мокрого дна и откосов котлована вручную;

•укладка геоткани средних номеров (250-450) с перекрытнем и скрепле­

нием швов скобами, сшиванием нитями, склеиванием или свариванием с

последующим редким пришпиливанием к дну котлована;

• покрытие поверхности геоткани геосетками, георешетками или геокарка­

сом выбранной высоты с нормативным креплением шпильками к дну и отко­

сам котлована;

• заполнение ячеек гравием, щебнем, галькой, крупным песком или их

сочетанием по выбору ландшафтного архитектора.

4. Крупный водоем-копань в водопроницаемых воданасыщенных грунтах

при близком залегании уровня грунтовых вод и грунтовом водном питании:

•вынос и закрепление проекта в натуре указанными ранее способами;

•устройство котлована методами механизации или гидромеханизации из­ под воды с удалением вынутого грунта за пределы объекта;

•оформление береговой линии путем срезки или отсыпки грунта (в зави­ симости от особенностей рельефа);

•отсыпка песчаного фильтра в воду с вариантами (устройство геоткание­

во-песчаного фильтра при откачке воды; без применения фильтра);

•пригрузка песчаного слоя гравием или галькой (если это необходимо);

•при наличии гравийного или щебневого слоя возможно полное или час­

тичное покрытие слоем крупно или разнозернистого песка.

137

5. Крупный водоем-копань в среднепроницаемых грунтах при глубоком за­

легании уровня грунтовых вод и смешанном типе водного питания поверхност­

ным стоком, водами верховодки, принудительном наполнении:

•вынос проекта и закрепление в натуре;

•устройство котлована механизированным способом;

•утилизация вынутого грунта;

•ручная доработка дна и откосов;

•последующая обработка поверхности дна и откосов различными методами;

•возможно уплотнение механическими трамбовками при отсутствии (или

соткачкой) воды;

•возможность просыпки поверхности сухим глиняным порошком, глинаце­

ментной смесью или разнозернистым песком с последующим уплотнением;

•возможность укладки геоткани, если есть опасность периодической суф­

фозии или в качестве мелкопористой части прямого фильтра;

•отсыпка прямого фильтра из песка, в том числе содержащего мелкие

фракции, слоем толщиной 0,10 ... 0,15 м;

•отсыпка гравия или щебня для пригрузки песка и создания крупнопори­

стой части прямого фильтра слоем толщиной 0,05 ... 0,l0 м;

•в зоне купания отсыпка пляжного откоса и отдельных мелководий песком;

•в случае больших потерь воды на фильтрацию (особенно в первые годы) борьба с ней путем постепенной естественной и искусственной кольматации (порошками глины или пылевато-иловатыми песками).

Изучив некоторые аспекты устройства водоемов-копаней и особенности их

водного питания грунтовыми водами, необходимо ознакомиться с простейши­

ми гидрогеологическими расчетами, позволяющими определить приток грун­

товых вод в котлован как строящегося, так и уже построенного водоема.

При устройстве водоема-копани вначале выкапывают котлован и лишь за­

тем обустраивают дно и откосы будутего водоема. Поэтому при определении

притока подземных вод к водоему прежде всего рассматривают приток вод в

котлован.

При расчетах действительные контуры котлована приводят к фиктивному равновеликому кругу радиусом Ro- Значения ~ могут быть определены:

• для прямоугольных в плане котлованов -

• для котлованов неправильной в плане формы -

138

Приток воды в котлован рассчитывают по формулам установившегася дви­

жения грунтовых вод исходя из двух положений горизонта воды в реке или

водоеме - меженного и паводкового. В первом случае значения притока полу­ чаются минимальными, во второммаксимальными. В зависимости от гид­ равлического состояния водоносного пласта котлованы разрабатываются в условиях безнапорных (наиболее часто встречающийся в практике случай)

или напорных вод.

Котлованы могут быть: совершенными, т. е. доходящими до нижнего водо­

упора и примимающими воду только через стенки, и несовершенными, не до­

ходящими до нижнего водаупора с притоком воды через стенки и дно или

только через дно. Если котлован прорезает неоднородные пласты, состоящие

из слоев различной водопроницаемости, то в качестве коэффициента фильт­ рации К примимается приведеиная величина, определяемая по формуле

К= (htKt) + (h2K2) + ... + (hпКп) ht+h2+ ... +hп '

где h1, h2 , ... , hn - мощности отдельных слоев, м; К1 , К2, ••• , Kn - коэффи­

циент фильтрации этих слоев, мjсут.

В случае доведения дна котлована до нижнего водаупора (совершенные

котлованы) приток воды может быть рассчитан по следующим формулам.

1. В условиях безнапорных вод (рис. 6.9, а):

КН2

Q=1,37~,

lg-

Ro

где Q- приток воды в котлован, м3/сут; К- коэффициент фильтрации во­

доносного пласта, мjсут; Н- мощность безнапорного водоносного пласта, м;

Рис. 6.9. Схема притока воды к широкому, не

вытянутому в длину котловану

совершенного типа:

а- в безнапорных водах; б- в смешанных услови­

139