园林工程学

  本文关键词：悬臂式挡土墙，由笔耕文化传播整理发布。

园林工程学

第一章地形与土方工程

1.构成园林实体的四大要素为地形、水、植物及构筑物。

2.地形的功能：

骨架作用：地形是构成园林景观的骨架，是园林中所有景观元素与设施的载体，地形对其它各种造园要素的安排与设置有着较大的影响和限制。

空间作用：地形具有不同形状、不同特点园林空间的作用。 景观作用：景观作用包括背景作用和造景作用两个方面。 工程作用：地形可以改善局部地区的小气候条件。地形对于地表排水亦有着十分重要的意义。

3.地形的表达方式

a．等高线法（名词解释）：等高线是最常用的地形平面图表示方法。等高线也可以理解为一组垂直间距相等、平行于水平面的假想面与自然地形相交切所得到的交线在平面上的投影，等高线表现了地形的轮廓，它仅是一种象征地形的假象线，在实际中并不存在。

等高线法中还有一个需要了解的相关术语叫等高距。

等高距是指在一个已知平面上任何两条相邻等高线之间的垂直距离，而且等高距是有一个常数。

当设计等高线低于原地形等高线时，则需要在原地形上进行开挖，我们称之为“挖方”。反之，当设计等高线高于原地形等高线时，则需要在原地形上增加一部分土壤，我们称之为“填方”。

等高线的特点：等高线一般不相交或重叠。只有在表达某一悬挂物或一座固有桥梁时才可能出现相交的情况。

b．重点高程坡向标注法

在平面地形图上，往往将图中某些特殊点（园路交叉点、建筑物的转角基底地坪、园桥顶点、涵闸出口处等）用十字或水平三角标记符号▽来标明高程，用细线小箭头来表示地形从高至低的排水方向。

c．坡度标注法

坡度即地形的倾斜度，通过坡度的垂直距离与水平距离的比率说明坡度大小，坡向采用指向下坡方向的箭头表示，坡度百分数应标注在箭头的短线上。

坡度的计算可用下式来表示：i=H/L×100%

式中：i——坡度；H——垂直高差；L——水平距离。

4．地形的类型

我们可以把地形分为平地、坡地、山地三大类。

坡地按照其倾斜度的大小可以分为缓坡、中坡、陡坡3种。 a．缓坡

坡度在4%-10%，事宜于运动和非正规的活动，一般布置道路和建筑基本不受地形限制。

b．陡坡

坡度在25%-50%的坡地为陡坡。陡坡的稳定性较差，容易造成滑坡甚至塌方，因此，在陡坡地段的地形改造一般要考虑加固措施，如建造护坡、挡墙等。

5．土方工程量计算

分为估算和计算两种。

a．体积公式估算法

体积公式估算法就是把所设计的地形近似地假定为锥体、棱台等几何形体，然后用相应的求体积公式计算土方量。

b．垂直断面法

垂直断面法多用于园林地形纵横坡度有规律变化地段的土方工程量计算。

c．方格网法

（1）划分方格网

（2）填入原地形标高

（3）填入设计标高

（4）填入施工标高

施工标高=原地形标高-设计标高

得数为正（+）数时表示挖方，得数为负（-）数时表示填方。施工标高数值应填入方格网点的左上方。

（5）求填挖零点线

零点线是挖方和填方区的分界线，它是土方计算的重要依据。 建筑平面平行于等高线时，施工的填、挖土方量最小。

6．土的工程分类与性质

分类：1）松土；2）半坚土；3）坚土

土壤的容重：指单位体积内天然状况下的土壤重量，单位为kg/m3。

土壤的含水量：是土壤空隙中水重和土壤颗粒重量的比值。 土壤含水量在5%以内称为干土，5%-30%称为潮土，大于30%称为湿土。

松散状况下的土壤颗粒，自然滑落而形成的天然斜坡面，叫做土壤自然倾斜面。该面与地平面的夹角，叫做土壤自然倾斜角（安息角）。

土方从自然状况被挖动后，会出现体积膨胀的现象。由于虚方在经过一段时间回落后方能稳定，故在进行土方量计算时，必须考虑这一因素。土壤的实方与虚方之比，便是土壤的松散度。

土壤松散度=原土体积（实方）/松土体积（虚方）

7．土方施工 一般可分为4个阶段，即挖、运、填、压。

8．土方施工的准备工作

1）研究和审查图纸

2）勘查施工现场

3）编制施工方案

4）清理现场

5）做好排水设施

6）定点放线

（1）平整场地的放线

对土方平整工程，一般采用方格网法施工放线。

（2）挖湖堆山的放线

堆山填土时由于土层不断加厚，桩可能被土埋没，所以常采用标杆法或分层打桩法。

挖湖工程的放线和山体放线基本相同，但由于水体挖深一般较一致，而且池底常年隐没在水下，放线可以粗放些，但水体底部应尽可能整平，不留土墩，这对养鱼和捕鱼有利。

9．填方工程应注意以下质量问题

（1）未按要求测定的干土质量密度

（2）回填土下沉

（3）管道下部夯填不实

（4）回填土夯实不密

（5）在地形、工程地质复杂地区内的填方，且对填方密实度要求较高。

（6）填方基土为杂填土时，应按设计要求加固地基。

（7）回填管沟时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应用人工先在管子周围填土夯实。

（8）填方应按设计要求预留沉降量。

第二章假山工程

1.人们通常称呼的假山实际上包括假山和置石两个部分。

2.根据假山使用土石情况，可分为4种：

（1）土山：是以泥土作为基本堆山材料，在陡坎、陡坡处可有块石作护坡、挡土墙或作蹬道，但不用自然山石在山上造景。

（2）带石土山：又称“土包石”，是土多石少的山。

（3）带土石山：又称“石包土”，是石多土少的山。

（4）石山：其堆山石料主要是自然山石，只在石间空隙处填土配植植物。

3.假山的沿革

汉武帝在长安城西建章宫区域内开凿太液池，池中堆土为蓬莱、方丈、瀛洲诸山。

明清时代是我国古代园林的最后兴盛时期。堆山专家著名的有计成、张南垣、戈裕良、李渔等，其中明计成所作的《园冶》，是中国造园史上唯一一部造园专著，其中《掇山》、《选石》等章专论叠石造山。

4．假山的功能作用

（1）骨架功能

（2）空间功能

（3）造景功能

假山景观是自然山地景观在园林中的再现。

（4）工程功能

用山石作驳岸、挡土墙、护坡和花台等。

（5）使用功能

可以用假山作为室内外自然式的家具或器设。

5.假山常用石材

（1）太湖石：

a.太湖石、b. 房山石、c.英石、d.灵璧石、f.宣石

（2）黄石

（3）青石

（4）石笋

6.置石

1）特置

由于某单块山石的姿态突出，或玲珑或奇特，立之可观时，就特意摆在一定的地点作为一个小景或局部的一个构图中心来处理，这种理石方法就叫“特置”。特置石多为湖石，对于湖石的特置要求“透、漏、瘦、皱”四字，后人又加一“丑”字。

2）孤置

孤立独处地布置单个山石，并且山石是直接放置在或半埋在地面上，这种石景布置方式是孤置。

3）对置

两个山石布置在相对的位置上，呈对称或者对立，对应状态，这种置石方式即是对置。

4）散置

5）群置

6）山石器设

7.掇（duo）山

掇山的基本法则是：“有真有假，作假成真”，“虽由人作，宛自天开”。

掇山的具体方法可概括为32个字，即：因地造山，巧于因借，山水结合，主次分明，三远变化，远近相宜，寓情于石，情景交融。

8.假山工程量估算

假山工程量一般以设计的山石实用吨位数为基数来推算，并以工日数来表示。

9.假山山脚施工

山脚施工的主要工作内容是拉底、起脚和做脚三个部分。

a.拉底：就是在山脚线范围内砌筑第一层山石，即做出垫底的山石层。

b.起脚：在垫底的山石层上开始砌筑假山，就叫“起脚“。 c.做脚：就是用山石砌筑成山脚，它是在假山的上面部分山形山势大体施工完成以后，于紧贴起脚石外缘部分拼叠山脚，以弥补起脚造型不足的一种操作技术。

10.山体结构

山体内部的结构形式主要有4种，即环透结构、层叠结构、竖立结构和填充结构。

1）环透式结构

它是指采用多种不规则孔洞和孔穴的山石，组成具有曲折环形通道的或通透型空洞的一种山石结构。

2）层叠式结构

3）竖立式结构

4）填充式结构

这种假山的山体内部是由泥土、废砖石或混凝土材料填充起来的。（砖石填充结构：即可增大假山的体积，又处理了园林工程中的建筑垃圾，一举两得。这种方式在一般的假山工程中都可以应用。）

11.山洞洞顶设计

盖梁式洞顶：假山石梁或石板的两端直接放在山洞两侧的洞柱

上，呈盖顶状，这种洞顶结构形式就是盖梁式。盖梁式结构的洞顶整体性强，结构比较简单，也很稳定，因此是造山中最常用的结构形式之一。

第三章园林挡墙景观工程

1.在斜坡或一堆土方的底部起抵挡泥土崩散作用的工程结构体，称为挡土墙。

2.园林挡土墙的功能作用

a.固土护坡，阻止土层塌落

以防止陡坡坍塌。当由厚土构成的斜坡坡度超过所允许的极限坡度时，土体的平衡即遭到破坏，发生滑坡和坍塌。因此，对于超过极限坡度的土坡，就必须设置挡土墙，以保证陡坡的安全。

b.节省占地，扩大用地面积

为了获得最大面积的平面，可以将地形设计为两层或几层太低，台地之间若以斜坡相连接，占用较多的面积。如果不用斜坡而用挡土墙来连接台地，就可以少占面积，使平地的面积更大些。

c.削弱台地高差

当上下台地地块之间高差过大，下层台地空间受到强烈压抑时，地块之间挡土墙的设计可以化整为零，分为几层台阶形的挡土墙，以缓和台地之间高度变化太强烈的矛盾。

d.制约空间和空间边界

当挡土墙采用两方甚至三方围合的状态布置时，就可以在所围合之处形成一个半封闭的独立空间。能够为园林造景提供具有一定环绕性的良好的外在环境。

e.造景作用

由于挡土墙是园林空间的一种竖向界面，在这种界面上进行一些造型造景和艺术装饰，就可以使园林的立面景观丰富多彩，进一步增强园林空间的艺术效果。

3.挡土墙的材料

挡土墙常用石块、砖、混凝土、钢筋混凝土等硬质材料构成。

4.园林挡土墙的构造类型

1）重力式挡土墙

这类挡土墙依靠墙体自重取得稳定性，在构筑物的任何部分都不存在拉应力，砌筑材料大多为砖砌体、毛石和不加钢筋的混凝土。

2）悬臂式挡土墙

其断面通常作L形或倒T形，墙体材料都是用混凝土。墙高不超过9m时，都是经济的。

3）扶垛式挡土墙

4）桩板式挡土墙

5）砌块式挡土墙

这种挡土墙的高度在1.5m以下为宜。

5.重力式挡土墙常见的横断面形式

（1）直立式：只适用于几十厘米到2m左右高度的挡土墙。

（2）倾斜式：倾斜坡度在20°左右的挡土墙。

（3）台阶式：将墙背做成台阶形。

6.挡土墙排水处理

设地面截水明沟

利用明沟纵坡将降水和上坡地面径流排除，减少墙后地面渗水。

7.景墙在园林中用于分割空间，遮挡视线，同时也是增加景观、变化空间构图的手段。

8.砌体工程包括砌砖和砌石。

9.砖石基础大放脚摆砖撂底施工工艺

工艺流程：

砖基础：检查放线→垫高标高修正→摆底→收退（放脚）→正墙→检查、抹防潮层完成基础。

10.料石砌筑工艺流程

1）方法：a.干砌法；b.浆砌法

2）料石砌筑的标准

a.组砌方法应该正确，料石砌体应上、下错缝。

b.料石砌体水平灰缝厚度，应按料石种类确定

c.料石墙长度超过设计规定时，应按设计要求设置变形缝。

3）冬雨期施工

雨季施工应防止雨水冲刷墙体，每天砌筑高度不宜超过1.2m。

第四章园路与铺地工程

1.园路的功能作用

1）组织交通

园路承担了游客的集散、疏导，满足园林绿化、建筑维修、养护、管理等工作的运输工作和安全、防火、职工生活、公共餐厅、小卖部等园务工作的运输任务。

2）引导游览

“人随路走”、“步移景异”。园路能担负起组织园林的观赏程序，向游客展示园林风景画面的作用。

3）划分空间，构成园景

2.园路的分类

1）主园路（路面宽度 6.0-7.0m）

2）次园路

3）小径（游览步道） （路面宽度 0.8-1.5m）

3.园路系统的布局形式

1）一般所见的园路系统布局形式有环套式、条带式和树枝式。

2）环套式园路系统

布局：由主园路构成一个闭合的大型环路或一个“8”字形的双环路，再由很多的次园路和游览小道从主园路上分出，并且相互穿插连接与闭合，构成另一些较小的环路。

特点：主园路、次园路和小路构成的环路之间的关系，是环环相套、互通互连的关系，其中少有尽端式道路。不走回头路，能适应公共园林环境，为广泛应用的一种园路系统。套环式园路也有不易构成完整系统的遗憾之处，在狭长地带一般都不宜采用这种园路布局形式。

4.园林铺地的主要功能

1）提供活动和休憩场所

游人在园林中的主要活动空间，毫无疑问应该是园路和各种铺装地。大型的活动场地需要一定面积的铺装地支持，当铺装地面以相对较大并且无方向性的形式出现时，它会暗示着一个静态停留感，无行中创造出一个休憩场所。

2）引导和暗示地面的用途

铺装地能提供方向性，引导视线从一个目标移向另一个目标。改变铺装材料的色彩，质地或铺装材料本身的组合，空间的用途和活动的区别也由此而得到明确。

3）对空间比例产生一定的影响

每一块铺料的大小，以及铺砌形状的大小和间距等，都能影响铺面的视觉比例。形体较大、较舒展，产生宽敞的尺度感。相反，使空

间具有压缩感和亲密感。

4）统一和背景作用

利用其充当与其他设计要素和空间相关联的公共因素来实现的。其它因素处于一共同的铺装之中，相互之间便连接成一整体。铺装地面还可以为其它引人注目的景物作中性背景。

5）构成空间个性，创造视觉趣味

用于设计中的铺装材料及其图案和边缘轮廓，都能对所处的空间产生重要影响。不同的铺料和图案造型，都能形成和增强这样一些空间个性，产生不同的空间感。

5.园路横断面设计

垂直于园路中心线方向的断面叫园路的横断面。

1）园路路拱设计

为能使雨水快速排出路面，道路的横断面通常设计为拱形、斜线形等形状，称之为路拱，其设计主要是确定道路横断面的线形和横坡坡度。

园路的路拱基本设计形式有抛物线形、折线形、直线形和单坡形。

2）园路横断面综合设计

结合地形将人行道与车行道设置在不同高度上，人行道与车行道之间用斜坡隔开，或用挡土墙隔开。

6.园路的平面线形设计

1）园路平曲线设计

规则式园路以直线为主，自然式园路以曲线为主。

曲线形园路是由不同曲率、不同弯曲方向的多段弯道连接而成，其平面的曲线特征十分明显；就是在直线形园路中，其道路转折处一般也应设计为曲线的弯道形式。园路平面的这些曲线形式，就叫园路平曲线。

a.平曲线半径的选择

当道路由一段直线转到另一段直线上去时，起转角的连接部分均采用圆弧形曲线，该圆弧的半径称为平曲线半径。

2）园路转弯半径的确定

通行机动车辆的园路在交叉口或转弯处的平曲线半径要考虑适宜的转弯半径，以满足通行的需求。

3）曲线加宽

汽车在弯道上行驶，由于前后轮的轮迹不同，前轮的转弯半径大，后轮的转弯半径小。因此，弯道内侧的路面要适当加宽。

7.园路的纵断面设计

1）园路纵断面设计的要求

a.根据造景的需要，随地形的变化而起伏变化，并保证竖曲线线

形平滑。

b.在满足造园艺术要求的情况下，尽量利用原地形，以保证路基的稳定，并减少土方量。

c.园路与相连的城市道路及广场，建筑入口等处在高程上应有合理的衔接。

d.园路应配合组织园内地面水的排除，并与各种地下管线密切配合，共同达到经济合理的要求。

2）园路纵向坡度设定

一般园路的路面应有8%以下的纵坡，以保证雨水的排除，应保证最小纵坡不小于0.3%-0.5%

3）弯道与超高

当汽车在弯道上行驶时，产生横向推力叫离心力。为了防止车辆向外侧滑移，抵消离心力的作用，就要把路的外侧抬高。

8.园路的结构

1）园路结构简介

路基是路面的基础，为园路提供一个平整的基面，承受地面上传下来的荷载，是保证路面具有足够强度和稳定性的重要条件之一。

典型的园路路面构造通常包括面层、结合层、基层和垫层。 a.面层

是路面最上面的一层，它直接承受人流、车辆和自然因素如烈日、严冬、风、雨、雪等的破坏。如面层选择不好，就会给游人带来“无风三尺土，雨天一脚泥”或反光刺眼等不利影响。因此，从工程上来讲，面层设计时要坚固、平稳、耐磨损，具有一定的粗糙度，少尘埃，便于清扫。

b.结合层

是在采用块料铺筑面层时，在面层和基层之间，为了结合和找平面设置的一层。

c.基层

一般在土基之上，起承重作用。一方面支承由传下的荷载，另一方面把此荷载传给土基。基层不直接接受车辆和气候因素的作用，对材料的要求比面层低。一般用碎（砾）石、灰土或各种工业废渣等筑成。

d.垫层

在路基排水不良或有冻胀、翻浆的路线上，为了排水、隔温、防冻的需要，用煤渣土、石灰土等筑成。在园林中可以用加强基层的办法，而不另设此层。

2）园路结构设计

路基和附属工程

路基应有足够的强度和稳定性

a.道牙

分为立道牙和平道牙两种形式。它们安置在路面两侧，使路面与路肩在高程上起衔接作用，并能保护路面，便与排水。

b.台阶

当路面坡度超过12°时，为了便于行走，在不通行车辆的路段上，可设台阶。台阶高度和宽度比例关系的原则是，高度尺寸乘以2，再加上宽度等于66cm。

c.礓礤（ca第三声）

在坡度较大的地段上，一般纵坡超高15%时，本应设台阶，但为了能通行车辆，所以讲斜面做成锯齿形坡道，称为礓礤。

d.蹬道

在园林土山或石假山及其它一些地方，为了与自然山水园林相协调，梯级道路不采用砖石材料砌筑成整齐的阶梯，而是采用顶面平整的自然山石，依山随势，砌成山石蹬道。

3）常见园路铺装类型

（1）整体路面

主要是沥青混凝土或水泥混凝土铺筑的路面，多用于公园主次园路或一些附属道路。

（2）块料路面

用规则或不规则的石材、砖、预制混凝土块做路面面层材料，一般结合层要用水泥砂浆，起路面找平和结合作用。这类铺地适用于园林中的游步道、次路等，也是现代园林中应用比较普遍的形式之一。

（3）卵石路面

卵石是园林中最常用的一种路面面层材料，一般用于公园游步道或小庭园中的道路。中国古典园林中很早就开始用卵石铺路，并且还创造了许多带有传统文化的图案。近年来在现代园林中应用也非常广泛，如公园或休闲广场上常见的带有足疗功能的健身步道等。

（4）嵌草、步石、汀步、蹬道

a.浅草路面

它是把天然石块和各种形状的预制水泥混凝土块铺成冰裂纹或其它花纹，铺筑时在块料间留3-5cm的缝隙，填入培养土，然后种草。

b.步石

在自然式草地或建筑附近的小块绿地上，可以用一至数块天然石块或预制成圆形、树桩形、木纹板形等混凝土块，自由组合于草地之中。

c.汀步

它是在水中设置步石，使游人可以平水而过。汀石适用于窄而浅

的水面。

d.蹬道

它是局部利用天然山石、露岩等凿出的或用水泥混凝土仿树桩、假石等塑成的上山的蹬道。

（5）木栈道

在一些经济条件较好的大中城市出现了使用木材作为面层材料的园路，因天然木材具有独特的质感、色调、纹理，可令步行更为舒适，颇受欢迎，但造价和维护费用相对较高。

9.铺地竖向设计

园林铺地竖向设计要有利于排水，要保证铺地地面不积水。一般坡度在0.5%-5%较好，最大坡度不得超过8%

10.车辆停放方式

1）平行停车

停车方向与场地边线或道路中心线平行。所占的地面宽度最小，前后两车间的净距要求较大，这种方式所能停放的车辆数比用其它方式少。

2）垂直停车

车辆垂直于场地边线或道路中心线停放，，每一列汽车所占地面较宽，车辆排列密集，用地紧凑，所停放的车辆数也最多。

3）斜角停车

停车方向与场地边线或道路中心线呈30°、45°或60°斜角，车辆的停放和驶离都最为方便。由于占用地面较多，用地不经济，车辆停放量也不多，这种停车方式一般应用较少。

11.基层施工

1）干结碎石

干结碎石基层是指在施工过程中，不洒水或少洒水，依靠充分压实及用嵌缝料充分嵌挤，使石料间紧密锁结所构成的具有一定强度的结构。

2）天然级配砂砾

天然级配砂砾是用天然的低塑性砂料，经摊铺整型并适当洒水碾压后所形成的具有一定密实度和强度的基层结构。适用于园林中各级路面，尤其是有荷载要求的嵌草路面如草坪停车场等。

12.广场工程施工

施工准备

1）材料准备

准备施工机具、基层和面层的铺装材料，以及施工中需要的其它材料；清理施工现场。

2）场地放线

按照广场设计图所绘施工坐标方格网，将所有坐标点测设在场地上并打桩定点。

3）地形复核

对照广场竖向设计图，复核场地地形。

第五章水景工程

1.水在造景中的作用

1）基底作用

大面积的水面视域开阔、坦荡，有衬托岸畔和水中景物的基底作用。

2）系带作用

水面具有将不同的、散落的景观空间及园林景点连接起来并产生整体感的作用，具有线型系带作用及面型系带作用之分。

3）焦点作用

喷涌的喷泉、跌落的瀑布等动态形式的水，它们的形态和声响能引起人们的注意，吸引人们的视线。

2.水景设计的基本要素

（1）水的尺度和比例

水面的大小与周围环境景观的比例关系是水景设计中需要慎重考虑的内容。过大的水面散漫、不紧凑，难以组织，而且浪费用地；过小的水面局促，难以形成气氛。

3.水景设计的常用手法及景观效果

1）藏幽

水体在建筑群、林地或其他环境中，都可以把源头和出水口隐藏起来。

2）渗透

水景空间和建筑空间相互渗透，水池、溪流在建筑群中留连、穿插，给建筑群带来自然鲜活的气息。

3）萦回

有蜿蜒曲折的溪流，在树林、水草地、岛屿、湖滨之间回还盘绕，突出了风景流动感。

4.水景设计的基础形式及设计要点

通常将水景设计中的水归纳为平静的、流动的、跌落的和喷涌的4种基本形式。

1）规则式水池

a.规则式水池的特点

形状规则，多为几何形，具有现代生活的特质，适合市区空间。能映射天空或地面景观，增加景观层次。水面的清洁度、水平面、人所站位置角度决定映射物的清晰程度。水深映射效果好，水浅则差。池底可有图案或特别材料式样来表现视觉趣味。

b.规则式水池的设计要求

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