Гидротехнические объекты ландшафтной архитектуры: источники, каскады и водопады
Бассейны, декоративные бассейны, водопады, пороги, каскады (многоступенчатые перепады), каналы (соединительные и спортивные), ручьи и протоки, противопожарные водоемы, фонтаны, источники (родники), питьевые фонтанчики и другие сооружения гидропластики являются неотъемлемы элементом ландшафтной архитектуры.
Источники, или родники. Источники, или родники, — это простейшие фонтанные сооружения, устраиваемые на месте природных родников и используемые как в качестве декоративных элементов, так и в хозяйственных целях — как средство водоснабжения территории парка. Родник представляет собой низкую чашу, сруб или каменное сооружение без дна, из которого выливается или в которое вливается родниковая вода.
Во втором случае устраивается подпорная каменная или декоративная стенка с вмонтированной в нее водосбросной трубой. Когда для родника нет естественного источника грунтовых вод, трубу подключают к водопроводной системе. По своему композиционному замыслу и оформлению главным является сама конструкция — «одежда» родника. Струя воды — важное дополнение ее архитектурного облика.
Водопады. В природе водопады являются одним из наиболее зрелищных явлений, связанных с водой, поэтому вполне естественно желание перенести это явление из природного в антропогенный ландшафт. Водопады в природе (и ландшафте) классифицируют по нескольким признакам: по количеству струй (одноструйные, многоструйные и т.д.); по признаку прилипания потока к стенке водопада (с прилипанием и без прилипания потока); по способу сопряжения струи с потоком в нижнем бьефе (с водобойным колодцем для гашения энергии, заполненным водой или с твердой скальной поверхностью, разбивающей падающий поток на мелкие брызги, особенно эффектные и приятные в жаркий солнечный день).
Водопад — это специальное гидротехническое сооружение, представляющее собой поток воды, падающей с высоты в несколько метров.
Непременным условием создания водопада является большая ширина по отношению к высоте струи. Такое соотношение может дать необходимый зрительный эффект. Водопады устраивают на перепадах рельефа в двух уровнях. Это достигается водосливными плотинами, запрудами из камней при условии движения воды с верхнего бьефа в нижний через водосброс.
При регулярной планировке территории парка водопад является главенствующим элементом композиции, подчиняющим себе решение окружающего пространства. При пейзажной планировке водопад должен быть естественным и вписываться в пейзаж. Берега и русло водосброса оформляются камнем или валуном, древесными и травянистыми растениями, с естественно подведенными дорожками. При регулярной планировке водопад оборудуют МАФ с применением добротных обработанных материалов: гранита, мрамора, плитняка, туфа разных окрасок и т.д.
Используют и такой прием, как искусственно созданные пороги, которые в естественных условиях представляют собой груды камней или скал, препятствующих быстрому течению потока воды и часто разбивающие этот поток на отдельные струи. С точки зрения гидравлического расчета русла пороги представляют очень большую шероховатость, сильно снижающую скорость потока и одновременно значительно повышающую шумовой эффект и зрелищность.
Пороги. Пороги с позиций гидропластики — это искусственные препятствия на пути движущегося потока воды. Пороги устраивают нагромождением в русле водотока крупных камней на пути основного потока воды, который разбивается о преграду, с шумом и пеной обходя ее, скатывается дальше по руслу.
Каскады. Каскады — это искусственные водопады с малой высотой падения воды (0,5…0,8 м), со ступенчатым переливом воды по уступам. Между уступами верхние площадки каскада могут иметь горизонтальное или наклонное положение, что уменьшает или увеличивает скорость движения воды.
Параллельно каскаду возможно устройство лестницы с площадками обозрения, на которых устанавливают декоративную скульптуру, цветочные модули с красивоцветущими растениями. Каскад сочетается с другими водными устройствами: фонтанами, фонтанчиками, водометами и т.д.
С точки зрения гидравлического расчета гидротехнических сооружений каскады можно рассматривать как многоступенчатые перепады с присущей им схемой расчета. В то же время под словом «каскады» могут подразумеваться каскады водоемов, особенно плотинных, расположенных на одном и том же водотоке с большим объемом стока. В этом случае плотинные водоемы рассчитываются приведенным ранее способом, а участки водотоков (ручья, речки и т.д.) — по схеме русла с равномерным установившимся движением воды. Такая схема также была рассмотрена ранее.
Каскады и водопады являются великолепным водным украшением любой зоны отдыха, садово-дачного участка. При наличии фантазии и капельки терпения любой дачник в состоянии сконструировать на своей территории (пусть даже и не очень большой) это несложное сооружение, а следовательно, порадовать себя имитацией этого красивейшего чуда природы. Очень эффектно смотрятся каскады, расположенные в несколько ярусов, особенно если они находятся между двумя водоемами. Даже если явно подчеркнута их искусственность, впечатление не уменьшается. Удобнее всего их размещать на естественных возвышениях или на берегу небольшого водоема – тогда созданное вами искусственное сооружение гармонично впишется в природный ландшафт.
Падающие с огромной высоты потоки воды поражают своим величием и красотой. Оглушающий грохот дополняет завораживающее зрелище, подчеркивая грандиозность этого необыкновенно великолепного творения природы.
В мире существует несколько водопадов-гигантов: Анхель – 1054 м (в Южной Америке); Тугела – 933 м (в Африке); Йосемитский – 727 м (в Северной Америке); Виктория – 120 м (в Африке); Ниагарский, самый маленький среди самых больших, но один из самых красивых, – 51 м (в Северной Америке) и др.
Естественный водопад образуется при падении воды с высокого уступа, расположенного поперек речного русла. Каскад – это серия водопадов, образующихся при наличии небольших уступов и, возможно, разных уровней. Эти перепады создаются благодаря скалистому руслу.
Первые искусственные каскады и водопады, так же как и фонтаны, стали сооружать много столетий назад. Они были неотъемлемой частью придворных садов султанов и шейхов, умиротворяя их своим монотонным шумом и освежая знойный воздух капельками влаги. Сейчас водопады и каскады можно встретить в тенистых уголках парков и скверов как элемент декоративных водных сооружений или скульптурных композиций.
Путем создания искусственных преград из камня и варьирования их величины, формы и способов укладки, используя даже незначительный уклон территории, вы можете создать горный поток на своем обычном до того садовом участке (который будет смотреться более естественно, если пруд имеет свободные очертания) или целую систему разнообразных живописных каскадов.
Устройство
Прежде всего следует учесть, что конструирование водопада – очень сложный процесс, если вы будете использовать в его устройстве большие камни.
К тому же необходимо немалое художественное мастерство, а также, возможно, вам придется столкнуться с техническими трудностями по укладке и доставке камней.
Предпочтительнее выбрать уже готовые искусственные резервуары, насос и пластиковые формы, продающиеся в магазине, чем использовать в своем строительстве бетон и камни.
В этом случае конструирование не потребует больших затрат: вполне можно обойтись приобретением водонепроницаемой пленки и насоса, а затем самостоятельно приготовить подходящий склон.
Для того, чтобы каскад смотрелся более естественно, потребуется дополнительное оснащение верхней и нижней его частей элементами рокария: камнями различной величины и альпийскими растениями. Вам пригодятся те же материалы, что и для искусственного пруда.
Чтобы получить эффектное сооружение, вполне подойдет высота 1 м, а для небольшого каскада ширина порожка может составлять 10–15 см и расстояние между ярусами 8–30 см.
Для небольшого каскада нужны жесткая форма, бетон или гибкие водонепроницаемые пленки.
Бетон – один из самых дешевых и легкодоступных материалов, но работать с ним непросто, а по прошествии какого-то времени вам придется проводить реконструкцию водоема, т. к. в материале со временем появляются трещины.
Прежде чем бетонировать, сначала следует подготовить площадки необходимой конфигурации и камни для декорирования и сразу же закрепить в незастывшем растворе, т. к. возможно, что каскад не впишется в садовый ландшафт, если камни расположить отдельно от бетона.
Предпочтительнее использовать жесткую форму, которая более удобна в обращении, либо монолитную, либо состоящую из нескольких сборных частей.
После того как форма пруда определена, а место для садового оазиса подобрано, необходимо нанести метки. Выбранная территория очищается от камней, кустов и травы.
Если земля неровная, нужно снять лишние возвышенности с помощью лопаты. Чтобы стенки не осыпались, надо периодически смачивать их водой и спрессовывать, так они будут плотнее.
От кромки, с которой будет срываться поток, зависит форма струй водопада. Одно ложевидное углубление даст мощный поток. Широкая, ровная полированная поверхность, выставленная горизонтально, обеспечит срыв воды в виде тонкой пленки. Плоскость с насечками создаст «эффект гребенки», когда вода падает белым потоком из большого количества параллельных струй. При сооружении каскада необходимо учесть положение всех камней, на которые будет падать и с которых будет срываться вода.
В большом водоеме можно одновременно устроить и водопад, и фонтан, ведь водной площади вполне хватит для того, чтобы расположить их в противоположных точках пруда.
В отличие от формы для водопада, включающей в себя верхний и нижний бассейны, существует несколько форм для каскада, устанавливаемых на различной высоте друг над другом.
Не рекомендуем применять в устройстве каскада дешевые материалы, как, например, полиэтилен, если вы задумали большое водное сооружение.
В настоящее время очень популярны гибкие водонепроницаемые пленки, представляющие собой листы синтетической резины. Таким отдельным листом выкладывается каждый бассейн водопада или ярус каскада.
Листы следует укладывать внахлестку в том случае, если ярусы каскада расположены друг за другом. Тогда нужно немного углубить заднюю часть яруса, для того чтобы он задерживал воду, которая будет скапливаться в этом месте.
Все бетонные и каменные поверхности (искусственные) промазывайте герметиком.
Вокруг или вдоль всего сооружения можно уложить камешки или мелкую гальку, посадить альпийские растения, что будет играть роль естественного ландшафта.
Если вами уже выбран тип и конфигурация сооружаемого искусственного водоема, приобретены соответствующие материалы и инструменты, можно приступать непосредственно к строительству каскада или водопада.
Если это каскад с ярусами, расположенными последовательно друг за другом, сначала следует наметить контуры ярусов, начиная копать с самого нижнего, так, чтобы его дно представляло собой горизонтальную форму. Углубления, подготовленные следом, должны быть размером несколько шире, чем глубина подготовленной формы каскада.
Далее установите трубу для поступления воды от насоса в верхнюю часть каскада.
После того как вы, уложив слой песка, утрамбуете дно каждого яруса, устанавливайте готовые формы каскада, причем так, чтобы желобок расположенного сверху элемента находился над краем лежащего ниже. Потом проверьте, хорошо ли стекает вода по ярусам, подведя шланг с водой.
Углубления для установки каскадов
И наконец, вы должны закрепить дно каждого из элементов каскада, начиная с нижнего, с помощью известкового раствора. Проверьте силу тока воды и, если вас не устроит результат, просто замените насос на более мощный.
После окончания всех работ нелишним будет подумать и о декорировании, о котором мы поговорим позже.
Типы водопадов
При проектировании водопада одной из самых сложных задач становится достижение красивой и цельной линии падающего потока воды. Это требует определенного мастерства. А секрет заключается в том, что крайний (водосливный) камень должен быть безупречно гладким и плоским, чтобы снижать трение движущегося потока. Отклонение от плоскости должно составлять не более 2,5 см, а шероховатость иногда можно исправить, покрасив камень водонепроницаемой краской. При безупречной поверхности падение потока будет ровным.
Водопады делятся на несколько типов в зависимости от схемы расположения и рисунка струй. Их форма зависит от направляющего водосливного камня. Например, эффекта потока зеркально-гладкой широкой ниспадающей пелены можно достичь при помощи большого плоского камня, край которого закруглен и отшлифован, и ограничительных боковых камней по его сторонам.
А если край водосливного камня изрезан, то поток воды получится в виде тонких ниспадающих струй. В результате великолепный эффект: на фоне темного фона камней – сверкающие нити воды.
Гидроизоляция – очень важный этап, от которого будет зависеть срок службы озера и водопада в целом. Самый простой способ – сделать ее с помощью плотной изоляционной пленки. Изоляция из ПВХ прослужит около пятнадцати лет, а если применить бутилкаучук – тридцать и более. Выкладывая пленкой котлован, обязательно стелите ее с запасом, чтобы она выходила за основу. Потом излишки замаскируются декоративными камнями. Огромный недостаток этого метода заключается в том, что воду на зимний период нужно будет сливать. Если она замерзнет – разорвет любую пленку.
Бетонирование котлована – более надежный метод, хотя и усилий понадобится больше. Чтобы забетонировать основу, сначала выстилается плотная пленка на дно, устанавливается каркас из плотной проволоки и заливается бетоном. Пока дно не застыло, монтируется металлический каркас поверх стенок. Снизу он закрепляется в бетоне, который в основании еще не успел застыть. Когда он целиком затвердеет, можно приступать и к стенкам.
Высота каскадного водопада в саду частного дома редко превышает 1,5 метра. Чем больше возвышенность, тем насосу тяжелее совершать работу по прокачке воды.
Если планировались каменные уступы, рекомендуют обратить внимание на песчаник. Его просто обработать и он будет максимально гармонично вписываться в ландшафт.
Кладут камень снизу. Первый ярус нужно делать очень ровным, а следующие могут быть какими угодно, все зависит только от вашей фантазии.
Используются камни с выемками посередине, они образуют резервуары, а когда емкость начнет заполняться, вода будет неспешно переливаться вниз. Сплошная водяная стена образуется благодаря идеально ровным камням, с которых падает вода. Могучий поток, который разбивается в пену из мелких брызг.
При разной ширине водосливных камней образуется асимметричная форма потока, так же как и при двух уровнях водосливов.
Во втором случае объем воды обоих уровней должен быть одинаковым. Подобный водопад может быть и с одним падающим потоком, а также можно второй поток разбить на несколько струй. Если запас воды ограничен, выход все равно есть – пусть камень обтекает тонкая пелена воды.
Предположим, вы задумали мощные монолитные потоки падающей воды в вашем водопаде. Этого можно достичь, если большой объем воды пропустить через узкое отверстие между камнями, а уступ сделать высоким. Для усиления эффекта можете поставить островерхий камень под одну из струй. Вода будет, пенясь, разбиваться об него.
Водоснабжение
Водоснабжение каскада и водопада неразрывно связано с понятием расхода воды. Это означает, что имеется в виду то количество воды, которое проходит через систему водоснабжения в течение одного часа. Несомненно, прежде всего именно от размеров сооружаемого водоема зависит расход воды, но играет роль и мощность насоса. Производительность насоса тем выше, чем ниже высота сконструированного сооружения. Ниже приведены некоторые технические характеристики насосов (см. табл.).
Характеристика насосов для водопада
Эти показатели снижаются, если между насосом и каскадом слишком большое расстояние, а также при использовании труб изогнутой формы, когда подается вода. Не менее важно помнить, что пропускная способность насоса должна составлять не менее 100–150 % от объема воды всего водного сооружения вместе с прудом. Пропускная способность насоса 1300–2000 л/ч соответствует объему водоема в 1300 л, а также на каждые 2,5 см ширины порожка расходуется не менее 225 л/ч. Следовательно, для порожка шириной 15 см требуется 1300 л/ч.
Если пруд будет использоваться только для прокачки воды и приема горных потоков, его глубина может быть любой. При заселении озера живностью и растениями – от одного метра. Тогда флора и фауна сможет перезимовать и не погибнуть от холода. Расчет и подготовка котлована После того как форма пруда определена, а место для садового оазиса подобрано, необходимо нанести метки. Выбранная территория очищается от камней, кустов и травы. Если земля неровная, нужно снять лишние возвышенности с помощью лопаты. Чтобы стенки не осыпались, надо периодически смачивать их водой и спрессовывать, так они будут плотнее.
Для водопада высотой до полутора метров вполне хватит электрического насоса мощностью 70–80 Вт. Если каскад выше – помпа должна соответствовать.
Насос монтируется на дно водоема, чтобы он, кабели и шланги были скрыты. В насосе предусмотрены два патрубка: один для забора воды (укладывается на дне озера), второй для прокачки (подводится на вершину). Рекомендуют помпу подключить к трансформатору низкого напряжения, а сам преобразователь поставить в помещение. Для подключения используются кабели с хорошей защитой от влаги.
Дно котлована утрамбовывается слоем песка в 10–15 см. Дно котлована устилается песком слоем 10–15 см.
Вода должна течь под давлением между двумя расположенными рядом булыжниками. Раздельно струящийся водопад обеспечат камни с бороздами и неровными краями. Камни для каскадов водопада прочно цементируются. Поток воды лучше ограничить по краям, она стечет по центру и не будет расплескиваться по сторонам.
Отделка и декорирование водопада Ландшафтный дизайн водопада и каскадов стоит продумывать на начале строительства, чтобы построить его максимально органично, с учетом последующего декора. Укладка водопада и каскадов декоративным камнем – очень популярный и практичный вариант отделки. Она добавит аккуратности, помешает росту сорняков. Используют обычно гранит, песчаник, валуны и любые виды отделочного камня. Их можно выкладывать свободно или зацементировать. С таким декором водопад будет служить долго и надежно.
Наличие водопадов или каскадов в саду само по себе уже украшение, но, как украшение требует соответствующей оправы, так и искусственным водоемам, требуется декорирование, при помощи которого можно подчеркнуть достоинства сооружения, сконструированного своими руками и великолепно гармонирующего с естественной природной средой, и вызывающего впечатление той же естественности.
При оформлении ландшафтной композиции могут использоваться и искусственные, и природные материалы, например декоративно-лиственные и декоративно-цветущие растения, об особенностях выращивания которых уже говорилось выше.
При желании с помощью декорирования можно создать абсолютно неповторимое по красоте и очарованию, оригинальности и экстравагантности дизайна сооружение, включающее в себя и каскад с водопадом, и элементы архитектуры в сочетании с соответствующей подсветкой.
Очень часто композиции со струящейся водой дополняются натуральными камнями различной величины и окраски. Например, на фоне природного ландшафта гармонично смотрится водопад, выложенный по краям камнями и изготовленный из листов бутилкаучуковой резины. Композицию удачно дополняют крупные, необычные растения, предпочитающие большое количество влаги.
Особого внимания заслуживает место падения потоков, являющееся важным элементом декоративного оформления всей композиции. Именно там отлично смотрится небольшое озерцо, обложенное камнями, или просто камни, о которые разбивается поток.
Великолепным украшением сада может стать композиция с японскими мотивами, в основе которой – плавная струя небольшого водопада, выложенного крупными необработанными камнями, плавно стекающая в озерцо с большим количеством гладких камешков. Придавая композиции законченность, особую прелесть добавляют декоративные светильники, по форме напоминающие восточные пагоды, и все это в обрамлении из различных видов камнеломковых, папоротников и самшита.
Из этого следует вывод, что немаловажным элементом дизайна является декоративное освещение, позволяющее усилить внешнюю привлекательность композиции, подчеркивая или затеняя различные места, или, как в данном случае, являющее собой полное завершение конкретной темы и цели декорирования.
Если каскад впадает в небольшой пруд, очень эффектно будут выглядеть решетки с вьющимися растениями или, например, пергола на вершине, обвитая плетистыми розами или диким виноградом. А у подножия будет находиться прекрасное место для отдыха: романтичная круглая белая беседка или же беседка со столиками и скамеечками. В нижней части водопада вы можете соорудить детскую площадку с песочницей, навесом от солнца, деревянными фигурками сказочных героев и бревнышком для отдыха. Это будет еще одним чудесным украшением.
Если позволяет площадь, рядом с таким водным сооружением расположите небольшую спортивную площадку, и тогда во время тренировки вы будете наслаждаться освежающей прохладой падающей воды.
Литература:
- Строительство и эксплуатация объектов ландшафтной архитектуры. Теодоронский В.С.
- Водопады с каскадами в ландшафтном дизайне
Читать по теме: