首页 > 分享 > 行业技术 | 人工景观湖水量平衡的计算方法

行业技术 | 人工景观湖水量平衡的计算方法

花匠小妙招
2024-11-07 19:23

前言

无石不园，无水不灵，在人工湖的施工过程中，如何正确控制好人工湖水位是关键性问题。而作为水生态基础设施之一的人工景观湖，可以通过自身水量平衡的调节实现雨洪调蓄功能。

1 总体思路

合理控制人工湖的水位是打造人工湖的关键问题，会直接影响施工的成败。施工前后我们总体要把握如下几个原则：

（1）补水管道的管底标高要高于溢水管道的管底标高，使湖体水域形成自循环，有利于水体的自然清洁。

（2）补水量需大于渗漏量（包含其它损失量）。（其它损失量包括湖面蒸发、绿化用水及水景蒸发）

（3）计算出24h的补水量和渗漏量（包含其它损失量），湖体水位到达设计要求的水量。

2 湖区补水量的计算方法

人工湖的补水若采用水泥涵管自然供水，补水量的计算公式如下：Q =S * V

Q=单位时间内水流量， S=水流面积， V=流速，一般取1.3米/秒

以DN1000内径水泥管为例计算：Q=S*V

=π*0.5²*1.3=3.14*0.5*0.5*1.3≈1.02m³/s

24h的补水量为1.02*3600*24=88128m³

人工湖的补水若采用市政管道压力供水，补水量的计算公式如下：Q =S * V

Q=单位时间内水流量， S=水流面积， V=流速市政供水平均压力为0.35Mpa

以DN200市政管道为例，查表得知V=1.8m/s~2.5m/s 故取V=2m/s

计算Q=S*V =π*0.1²*2 ≈0.06m³/s

24h的补水量为1.02*3600*24=88128m³

出于成本角度考虑，市政管道补水适用于完成防水施工的人工湖。

3 湖区渗漏量（含湖面蒸发，绿化用水）的计算方法

人工湖蓄水后会通过湖区的透水层向下游及湖外渗漏，使之水位无法达到理想状态，影响人工湖的景观效益。根据湖面蒸发损失的水量，绿化浇灌使用的水量，渗漏损失的水量可以计算出湖水体积的总减少量，再结合湖区的补给量，可以得出湖区是否能达到正常水位。这些都是人工湖施工前期必不可少的重要数据。

3.1 湖面蒸发量的计算方法

人工湖自然蒸发量Q1=（K1*A1*q1）/1000

K1 系数，取1.2

A1 湖面面积单位㎡

q1 最大蒸发量4.5mm/㎡.d（中科院地理与湖泊研究所研究结论）

若人工湖面积为30000㎡，则Q1=(K1*A1*q1)/1000=(1.2*30000平方米*4.5mm/ ㎡.d)/1000 =162m³/d

3.2 绿化浇灌用水量的计算方法

绿化用水量Q2=（K2*A2*q2）/1000

K2 系数，取1.2

A2 绿地面积单位㎡

Q2 绿化用水定额取2L/㎡.d

若绿地面积为100000㎡，则Q2=(K2*A2*q2)/1000 =(1.2*100000㎡*2L/㎡.d)/1000

=240m³/d

3.3 湖区渗漏量的计算方法

湖水渗漏损失量Q=K*A*H/L（达西定律）

K渗透系数m/d （地勘报告中查询）

A水域面积㎡

H水头损失 m（若设计水位为475 地下水位为474（地勘报告查询）那么水头损失为1米。

L渗透路径，参照《基坑降水手册》渗透的影响半径经验值，不同地质结构的渗透路径不同。

若地勘报告得知渗透系数为20m/d，设计水域面积为30000㎡，水头损失0.5米，渗透路径1500m。则 Q=K*A*H/L =20m/d*30000㎡*0.5米/1500m =200m³/d

经上述方法已计算得出人工湖水量的补给量和损失量，若不考虑湖区施工防水，必须满足两个条件，即可靠的补给水源和补给水量远大于损失量。若不能满足这两点条件，必须考虑湖区防水施工。

结语

人工湖是园林景观工程重要的组成部分，在考虑人工湖施工前，应结合该项目的地质结构及地勘报告和相关资料数据代入上诉内容公式计算出相关结果，才能判断补水量是否能够满足湖体蓄水。如果得出补水量比渗漏量小，需要考虑做防水施工。在项目施工过程中，对人工湖的开挖施工要有准确的数据概念，同时认真做好每一道施工工序，确保湖区水位能够达到预期的理想状态。

-end-

历

打造节水园林，耐旱植物将成主角！

史

安全月丨不忘事故之殇，坚守安全红线！

文

放开想象，绿篱的表演很精彩！

章

植物认知 | 365种·常见花卉图谱

责任编辑：