跌水设计
跌水计算书
跌水计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、计算简图：二、基本设计资料1．依据规范及参考书目：《水闸设计规范》（SL265-2001）《灌溉与排水渠系建筑物设计规范》（SL482-2011）武汉大学水利水电学院《水力计算手册》（第二版）《给水排水设计手册(第7册)城镇防洪》建筑工业出版社，以下简称《手册》《跌水与陡坎》（刘韩生等著，中国水利水电出版社）2．计算参数：跌水设计流量Q ＝5.400 m3/s；跌水级数n ＝3级上游渠底高程▽上游渠底＝100.000 m下游渠道水深h t＝1.300 m上游渠道行近流速v o＝0.000 m/s；动能修正（不均匀）系数α＝1.050消力池末端水跃安全系数σ＝1.050消力坎上第二流量系数M ＝1.860末级消力池型式：挖深式消力池进水口淹没系数σs＝1.000进水口型式：矩形缺口进水口侧向收缩系数ε＝0.900矩形缺口宽度b c＝3.000 m3．跌水消力池参数：矩形缺口计入行近流速的进水口水深Ho ＝[Q/（ε×σs×M×b c）]2/3式中ε——侧收缩系数，一般采用0.85～0.95；M ——宽顶堰的第二流量系数，取为1.62；b c——矩形缺口宽度，m；σs——进水口淹没系数，一般取1.0。
Ho ＝[5.400/（0.900×1.000×1.620×3.000）]2/3＝1.151 m进水口水深H ＝Ho－α×v o2/2/gH ＝1.151－1.050×0.0002/2/9.81 ＝1.151 m四、第一级跌水计算1．消力池共轭水深计算：该级跌水跌深P＝2.500m，采用降低渠底形成消力池，假定坎高C＝0.800To ＝Ho ＋P ＋C ＝1.151＋2.500＋0.800＝4.451 m跃前水深h1可由下式确定：To ＝h1＋Q2 / （2 g φ2 ω12）式中φ——跃前断面流速系数，与跌水壁高度有关，可由《手册》表8.6查得；ω1——跃前断面水流面积，m2；经试算得到跃前水深h1＝0.219 m跃后水深h2可由平底沟渠上水跃基本方程试算得到：αo×Q2/g/ω1＋y1×ω1＝αo×Q2/g/ω2＋y2×ω2式中αo ——动能修正（不均匀）系数，取值在1.0～1.1之间；ω1——跃前断面水流面积，m2；y1——跃前水流断面重心离水面的深度，m；ω2——跃后断面水流面积，m2；y2——跃后水流断面重心离水面的深度，m。
跌水循环系统设计方案
跌水循环系统设计方案跌水循环系统是一种有效利用水资源的环保设备，在现代建筑和城市中得到广泛应用。
以下是一个跌水循环系统的设计方案，包括系统组成、工作原理和实施步骤。
一、系统组成：跌水循环系统由以下几部分组成：1. 跌水装置：该装置通过将自来水引入高处并再次释放下来，形成连续的水流循环。
2. 跌水槽：跌水槽是水流的运动轨迹，必须沟通跌水装置的上部和下部。
3. 循环泵：通过泵将水从下部跌水槽输送到上部跌水装置进行循环。
4. 积水池：用来存放循环水的池子，可用于冲厕、浇花等用水需求。
5. 过滤装置：用于去除水中的杂质和污染物。
二、工作原理：1. 自来水被引入跌水装置的上部，通过重力作用沿着跌水槽向下流动。
2. 循环泵将经过跌水装置的水抽回至跌水装置上部，形成连续的循环流动。
3. 循环的水经过过滤装置被净化，然后再次送到积水池中储存。
4. 积水池中的水可供冲厕、浇花等用水需求，从而实现了水资源的回收利用。
三、实施步骤：1. 首先，需要测量和确定现场的参数，包括跌水装置的高度、跌水槽的长度和宽度等。
2. 选购适合的跌水装置、循环泵、积水池和过滤装置等设备。
3. 将跌水装置安装在建筑物的合适位置，确保引入自来水的管道连接稳固。
4. 安装循环泵和过滤装置，确保循环水的净化和循环的顺畅。
5. 在合适的位置建造积水池，确保池子的容量足够存储循环水。
6. 进行系统的调试和测试，确保各部件的正常运行和相互配合。
7. 定期检查和维护系统，清洁跌水装置和过滤器，保持系统的正常运行。
通过跌水循环系统，可以减少对自来水的依赖，达到节约用水的目的。
此外，该系统还可以提供活水景观，增加室内空气湿度，改善室内环境。
在未来的城市规划和建设中，跌水循环系统有望广泛应用，为可持续发展做出贡献。
跌水水景中设计中的计算
跌水水景中设计中的计算Final revision by standardization team on December 10, 2020.跌水水景中的计算实例某宾馆根据其地形条件在大堂内设计一溢流式跌水景，为扇形结构，第一级跌水高度P为2. 1 m,堰口为弧线形，长度b二14. 65 m,堰顶宽8 =0. 15 m,跌水台阶宽度1丫二0・ fnio计算跌水流量Q根据宾馆大堂环境的要求，跌水流量不须太大，因此，初始选定堰前水头H二kPa,根据堰流的出口形式，流量系数M二1 ,因此试算流量：校核跌水水舌4根据试算流量Q可求出跌水景溢流口的单宽流量：q=Q/b=X 10'5 m3/ (s • m)山此得D=q7 (g ・ p3)= 3X10-7跌水水舌长度：l d=X XP=0. 136m<l d<2/31t经校核，跌水景水舌长度It在合理范围内，因此，选定的流量可作为选用跌水景循环水泵的依据。
水景中的跌水水景设计(一)在水景设汁中，跌水水景是构成溪流、叠流、瀑布等水景的基本单元，具有动态和声响的效果，因而应用较广。
与静态水景不同，动态水景的水是流动的，其流动性一般用循环水泵来维持，水量过大则能耗大，长期运转费用高；水量过小则达不到预期的设汁效果。
因此，根据水景的规模确定适当的水流量十分重要。
1跌水水景的水力学特征及计算跌水水景实际上是水力学中的堰流和跌水在实际生活中的应用，跌水水景设计中常用的堰流形式为溢流堰.根据5和H的相对尺寸，堰流流态一般分为薄壁堰流、实用堰流、宽顶堰流等三种形式：当S/H<,为薄壁堰流；为实用堰流；〈6/H〈10,为宽顶堰流；S/H>10,为明渠水流，不是堰流。
跌水水景设计中，常用堰流形态为宽顶堰流。
当跌水水景的土建尺寸确定以后，首先要确定跌水水景流量Q,当水流从堰顶以一定的初速度v。
落下时，它会产生一个长度为4的水舌。
若Id大于跌水台阶宽度h,则水景水流会跃过跌水台阶；若4太小，则有可能出现水景水舌贴着水景跌水墙而形成壁流。
跌水计算书
跌水计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、计算简图：二、基本设计资料1．依据规范及参考书目：《水闸设计规范》（SL265-2001）《灌溉与排水渠系建筑物设计规范》（SL482-2011）武汉大学水利水电学院《水力计算手册》（第二版）《给水排水设计手册(第7册)城镇防洪》建筑工业出版社，以下简称《手册》《跌水与陡坎》（刘韩生等著，中国水利水电出版社）2．计算参数：跌水设计流量Q ＝5.400 m3/s；跌水级数n ＝3级上游渠底高程▽上游渠底＝100.000 m下游渠道水深h t＝1.300 m上游渠道行近流速v o＝0.000 m/s；动能修正（不均匀）系数α＝1.050消力池末端水跃安全系数σ＝1.050消力坎上第二流量系数M ＝1.860末级消力池型式：挖深式消力池进水口淹没系数σs＝1.000进水口型式：矩形缺口进水口侧向收缩系数ε＝0.900矩形缺口宽度b c＝3.000 m3．跌水消力池参数：矩形缺口计入行近流速的进水口水深Ho ＝[Q/（ε×σs×M×b c）]2/3式中ε——侧收缩系数，一般采用0.85～0.95；M ——宽顶堰的第二流量系数，取为1.62；b c——矩形缺口宽度，m；σs——进水口淹没系数，一般取1.0。
Ho ＝[5.400/（0.900×1.000×1.620×3.000）]2/3＝1.151 m进水口水深H ＝Ho－α×v o2/2/gH ＝1.151－1.050×0.0002/2/9.81 ＝1.151 m四、第一级跌水计算1．消力池共轭水深计算：该级跌水跌深P＝2.500m，采用降低渠底形成消力池，假定坎高C＝0.800To ＝Ho ＋P ＋C ＝1.151＋2.500＋0.800＝4.451 m跃前水深h1可由下式确定：To ＝h1＋Q2 / （2 g φ2 ω12）式中φ——跃前断面流速系数，与跌水壁高度有关，可由《手册》表8.6查得；ω1——跃前断面水流面积，m2；经试算得到跃前水深h1＝0.219 m跃后水深h2可由平底沟渠上水跃基本方程试算得到：αo×Q2/g/ω1＋y1×ω1＝αo×Q2/g/ω2＋y2×ω2式中αo ——动能修正（不均匀）系数，取值在1.0～1.1之间；ω1——跃前断面水流面积，m2；y1——跃前水流断面重心离水面的深度，m；ω2——跃后断面水流面积，m2；y2——跃后水流断面重心离水面的深度，m。
跌水
2 跌水的布置
跌水构造 上游进口连接段 进口控制段 消力池 下游出口段
2.1 单级跌水
单级跌水是根据渠道通过的地形状况，只作一次 跌落的跌水。单级跌水的落差一般为3～5m
（1）进口连接段
进口连接段是将上游渠道与跌水进口控制段渐变 相接的过渡段。其作用在于平稳均匀地引导上游渠道 水流进入跌水控制堰口，以减少进口水头损失，并给 跌水泄流创造良好条件。常见进口连接段的形式有扭 曲面、八字墙、横隔墙和圆锥式。如下图所示：
（4）下游出口段
为了使消力池中紊动水流
能够较平顺地过渡到下游正
常渠道，在消力池和下游渠 道之间须设置一定长度的连
接段和整流护砌段以调整流
速、平顺流态，减小下游渠 道的冲刷。
出口段形式
200
1 1:
A
B3 400
1:0.25
B
500
B1
B2
C1
B4
C2
200
500
A
单级跌水纵剖面图
B
2.2 多级跌水
（d）复式缺口
（3）消力池
消力池的横断面形式一般为矩形、梯形和复式（上部为 梯形，下部为矩形），见下图。消力池断面选取原则为： 1）复式缺口优先选用复式断面； 2）若不用复式缺口，则以矩形断面消力池为宜；
3）高寒地区，仍以矩形断面消力池为宜。
消力池尺寸由水力计算决定，在一般情况下其底板衬砌 厚度，根据实践经验，可取0.4～0.8m。
1—防渗铺盖；2—进口连接段；3—跌水墙；4—跌水 护底；5—消力池；6—侧墙；7—泄水孔；8—排水管； 9—反滤体；10—出口连接段；11—出口整流段；12— 集水井
3 跌水的消能设施
跌水常用的消能工有消力坎、消力墩（齿）和齿坎综合 消能工。消力坎一般加于池末，为方便施工，多为连续式， 其高度计算见综合消力池。对于无推移质撞击和磨损的渠道 跌水，为提高消能整流效果，亦可采用差动式齿坎。当消力 池深度较小，水跃有越出池外趋势时；或水舌入水宽度较小， 在池中形成折冲水流且引起下游水位的剧烈波动时，可在池 中加设消力墩（齿）以增加效能效果，稳定水跃位置，使出 池水流更加平稳。 消力墩（齿）多为梯形，加设于消力池的前半部分底板 上。其尺寸可如下选取。 墩高：a=(0.95~1.2)h1 墩宽：S=墩间距S0=(0.85~1.0)a 纵向位置：位于设计流量水舌跌落位置以后（0.5～1.5）h1处。 式中：h1为跃前断面水深
格栅式跌水设计的关键点探讨
水流在经过格栅时，垂直跌落，被删条分割成条片状，使流速的水平分量趋近于零，水流由集中变为分散，减弱了水流的冲击力。
另外，在下落的过程中大量掺气，相互交错、碰撞，水质点间的相互碰撞、掺混产生强烈的紊动，消能率可达95%以上。
之后在下游形成缓流衔接，消除了因低佛汝德数水流产生的水面波动，使出池后的水面平稳，下游渠道冲刷轻微。
格栅式跌水根据栅条的布置方向，可以分为横向格栅和纵向格栅。
横向格栅的删条垂直水流方向布置，纵向格栅的删条平行水流方向布置。
纵向式格栅的水流可将柴草、浮冰等漂浮物沿栅条推向下游，不易堵塞，且过流能力大，但是消能效果较横向筛网差。
1工程概况库玛拉克河东岸总干渠工程（以下简称库河东岸总干渠）位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区温宿县境内，起于协和拉引水枢纽，止于吐木秀克分水闸，担负为温宿县东岸的托乎拉克灌区、协合拉灌区、赛里木灌区、革命大渠灌区，台兰河灌区的一部分及西岸的恰合拉克灌区供水的任务，同时兼顾向塔尕克一、二级电站输水，全长32.943km 。
工程规模为Ⅱ等大（2）型，设计流量Q 设=75m 3/s ，加大流量Q 加=87m 3/s 。
渠道的衬砌型式有三种：底板浆砌卵石，边坡现浇砼板；全断面砼板衬砌；干砌卵石衬砌。
地势北高南低，地面平均纵坡1/130～1/3000左右，地层岩性主要为沙卵石层。
渠道沿地形设计，渠道纵坡1/310～1/2100，设计流速1.74m/s ～2.99m/s 。
由于地形纵坡较陡，共修建了调坡建筑物24座，其中格栅式跌水4座。
本文仅以桩号24+688处跌水为例介绍。
2格栅式跌水的设计本跌水位于桩号24+688处，跌差4.5m 。
上、下段渠道设计参数详见表1。
格栅式跌水的水力计算分为三个部分：进口衔接段、筛网计算、消力池设计。
2.1设计流量的确定Q d 的计算方法如下：选取多个流量分别求出其相应的跃后水深h 2，并用它和下游水深h 下比较，则（h 2-h 下）的最大值对应的流量即为设计流量。
假山跌水施工方案
假山跌水施工方案1. 引言在园林景观设计中，假山和跌水常常被用作装饰景区和花园的重要元素。
假山作为一种人工山石景观，在园林设计中起到了增加景观层次、提升景观质感的作用。
而跌水则是通过水流的叠泻营造出流水潺潺的声音和清远的氛围，为人们带来一种静心、放松的感觉。
本文将介绍假山和跌水的施工方案，包括选择合适的材料、设计合理的布局和搭建过程。
2. 材料选择2.1 假山材料选择假山的材料通常包括水泥、砂石、石膏和钢筋等。
在选择材料时，需要考虑以下几个因素：•耐久性：假山需要能够经受住各种天气条件的考验，因此选择材料时应选择具有较好耐久性的材料。
•可塑性：假山的造型多样，因此选择材料时要选择易塑性的材料，以便于按照设计要求进行成型。
•色彩：假山的色彩要与周围的环境协调一致，因此选择材料时要考虑其色彩是否符合设计要求。
2.2 跌水材料选择跌水通常使用石材或陶瓷材料，其中石材包括花岗岩、大理石等，陶瓷材料则包括瓷砖等。
在选择跌水材料时，需要考虑以下几个因素：•耐水性：跌水需要经受长时间的水流冲刷，因此选择材料时要选择具有良好耐水性的材料。
•拼接性：跌水的形状多样，因此选择材料时要考虑其拼接性，以便能够按照设计要求进行拼接。
•色彩：跌水的颜色要与周围的环境协调一致，因此选择材料时要考虑其色彩是否符合设计要求。
3. 设计和布局3.1 假山设计和布局在设计假山时，需要考虑以下几个因素：•地形环境：假山应与周围的地形环境相协调，不能突兀。
•造型风格：假山的造型风格应与整体园林景观的风格相一致，例如中式园林就应选择中国传统造型。
•高低起伏：假山应具有起伏感，以增加景观层次。
•植被搭配：假山可以搭配一些树木和花卉，增加景观的美感。
3.2 跌水设计和布局在设计跌水时，需要考虑以下几个因素：•水流方向：跌水的水流方向要与整体景观相协调，不能违和。
•水源选择：跌水的水源可以选择自然水源或人工水源，要根据实际情况选择合适的水源方式。
跌水设计
一、概述（一）定义1、跌水：跌落的水，由于地形突然的高差变化而产生的水流现象。
2、瀑布：地形较大的落差变化，使平面的水流呈现直落或斜落的立面水流。
3、叠水：地形呈阶梯状的落差和地貌的凹凸变化，使水流呈现层叠流落而成水流现象（二）跌水景观的功能1、跌落的水携带空气中大量的氧进入河流，给水流中的动植物和微生物提供良好的生长条件。
2、飞溅的水花增加了空气湿度，过滤空气中的尘埃。
（三）跌水景观的形式种类1、水立面形式：线状、点状、帘状、片状、散落状2、落水方式：直落、飞落、叠落、滑落3、跌落形式：直接入水式、溅落入水式、可视、可听，具有独特的景观效果。
（四）不同形式的形成原因1、地形的落差决定瀑布形成的高低和水声。
2、地貌的凹凸决定瀑布流落的形状。
3、水流量的多少决定瀑布落水的形式。
4、出水口的大小决定瀑布规模的宽窄。
二、跌水景观的设计要素1、蓄容蓄容水流的流量在1m3/s左右的瀑布可行成帘状，片状，和散落状；当仅有0.1m3/s的水流时，则呈现线状、点状。
蓄容分上下两个部位----底池蓄水和堰顶蓄水2、出水口（1）隐蔽式：将出水口隐藏在景观环境之中，让水流呈现自然瀑布的形状。
（2）外露式：将出水口突显于景观之外，形成明显的人工瀑布造型。
（3）单点式：水流从单一出口跌落，形成单体瀑布。
（4）多点式：出水口以多点或阵列的方式布局，形成规模较大的瀑布景观。
3、瀑布水面通过控制背景的凹凸肌理加强水面的细节表现，形成造型丰富、形式多样的瀑布景观。
三、叠水景观形式1、叠水景观以水立面的变化为主要的表现形式。
2、叠水的形式（1）水帘水帘是由较大的落差和较宽水流面形成的叠水，控制水流量与出水口的形状将得到不同的水帘形态。
（2）洒落流量较小的叠水，在较低水压下呈点状或线状跌落。
（3）涌流涌流是有多层蓄水池不断被注满涌溢而出形成，水流量较大，叠水面呈面状跌落。
（4）管流由外露式出水管以多种陈列方式形成叠水，水流呈线状。
（5）壁流流水顺池壁流下，水面可随池壁呈多角度流落。
跌水设计理念
跌水设计理念
跌水设计理念是一种在建筑中用于排水的设计理念。
在建筑中，水是一个重要的元素，但它也可能导致建筑损坏和破坏。
因此，跌水设计理念是一种帮助建筑师和工程师在建筑中正确管理排水的方法。
跌水设计理念的核心是确保建筑物的排水系统是有效的并能够
处理水的流动。
该设计理念侧重于建筑物周围的排水和排水系统，以确保在下雨时水不会蓄积在建筑物周围，而是被正确引导到排水系统中。
为了实现这个目标，跌水设计理念使用大量的斜面和坡度，以便水能够自然流动并在排水口处流出。
这些斜面和坡度通常被设计成在不影响建筑物的外观和功能的情况下实现的，这也是跌水设计理念的关键之一。
在实践中，跌水设计理念可以应用于任何建筑物。
无论是住宅、商业建筑、还是公共设施，都可以使用这种设计理念来确保水的正确流动和排放。
这将确保建筑物保持干燥，从而减少建筑损坏和维修成本。
总的来说，跌水设计理念是一种极为重要的建筑设计理念，它确保了建筑物周围和内部的正确排水和排放，可以帮助减少建筑损坏和维修成本，并为建筑师和工程师提供了一个确保建筑物安全和健康的方法。
- 1 -。
跌水
跌水使上游渠道或水域的水安全地自由跌落入下游渠道或水域的落差建筑物。
用于调整引水渠道的底坡，克服过大的地面高差而引起的大量挖方或填方，将天然地形的落差适当集中所修筑的阶式建筑物称为跌水。
多用于落差集中处，也用于渠道的泄洪、排水和退水。
根据落差大小，跌水可分为单级跌水和多级跌水。
以砌石和混凝土建造者居多。
单级跌水：在落差较小的情况下，一般3~5m的落差时，采用单级跌水。
单级跌水由5部分组成。
①进口连接段，即上游渠道和控制堰口间的渐变段。
常用形式有扭曲面、八字墙等。
②控制缺口：是控制上游渠道水位流量的咽喉，也称控制堰口。
它控制和调节上游水位和通过的流量，常见缺口断面形式有矩形、梯形等，可设或不设底槛，可安装或不安装闸门。
矩形缺口只能在通过设计流量时使缺口处水位与渠道水位相近，而在其他流量时，上游渠道将产生壅水或降水现象。
梯形缺口较能适应上游渠道水位流量关系的变化，在实际中广泛采用。
为了减小上游水面降落段长度，也可将缺口底部抬高做成抬堰式缺口。
渠道底宽和流量较大时，可布置成多缺口。
有时在控制缺口处设置闸门，以调节上游渠道水位。
③跌水墙，即跌坎处的挡土墙，用以承受墙后填土的压力，有竖直式及倾斜式两种，在结构上跌水墙应与控制缺口连结成整体同控制堰口连结成整体。
④消力池，位于跌坎之下，其平面布置有扩散和等宽两种形式。
横断面有矩形、梯形、复合断面形，用于消除因落差产生的水流动能。
⑤出口连接段：其作用是调整出池水流，将水流平稳引至下游渠道。
多级跌水：落差在 5 米以上时，一般采用多级跌水。
多级跌水的结构与单级跌水相似。
其中间各级的上级跌水消力池的末端，即下一级跌水的控制堰口。
多级跌水的分级数目和各级落差大小，应根据地形、地基、工程量、建筑材料、施工条件及管理运用等综合比较确定。
一般各级跌水均采用相同的跌差与布置。
跌水设计需要解决的主要问题是上游平顺进流和下游充分消能。
水景设计中跌水水景的设计
水景设计中跌水水景的设计及计算在水景设计中，跌水是构成溪流、叠流、瀑布等水景的基本单元，具有动态和声响的效果，因而应用较广。
与静态水景不同，动态水景的水是流动的，其流动性一般用循环水泵来维持，水量过大则能耗大，长期运转费用高；水量过小则达不到预期的设计效果。
因此，根据水景的规模确定适当的水流量十分重要。
1 跌水水景的水力学特征及计算跌水水景实际上是水力学中的堰流和跌水在实际生活中的应用，跌水水景设计中常用的堰流形式为溢流堰。
根据δ和H的相对尺寸，堰流流态一般分为薄壁堰流、实用堰流、宽顶堰流等三种形式：当 δ/H<0.67，为薄壁堰流； （ δ：堰顶宽；H：堰前水头）0.67<δ/H<2.5，为实用堰流；2.5<δ/H<10，为宽顶堰流；δ/H>10,为明渠水流，不是堰流。
跌水水景设计中，常用堰流形态为宽顶堰流。
当跌水水景的土建尺寸确定以后，首先要确定跌水流量Q，当水流从堰顶以一定的初速度v0落下时，它会产生一个长度为l d的水舌。
若ld 大于跌水台阶宽度lt，则水流会跃过跌水台阶；若ld太小，则有可能出现水舌贴着跌水墙而形成壁流。
这两种情况的出现主要与跌水流量Q的大小有关，设计时应尽量选择一个恰当的流量以避免上述现象的发生。
1.1 跌水流量计算根据水力学计算公式，一般宽顶堰自由出流的流量计算式为： Q=σc·m·b·(2g)0.5·H1.5=σc·M·b·H1.5式中 b——堰口净宽H——包括行进流速水头的堰前水头，2/2gH=H0+υ——行进流速式中 υm——自由溢流的流量系数，与堰型、堰高等边界条件有关σc——侧收缩系数M=m·(2g)0.5当堰口为矩形时，侧收缩系数σc为1，上述计算式即简化为《给水排水设计手册》中的流量计算式：Q=m·b·(2g)0.5·H1.5=M·b·H1.5上式中，M(或m)为流量系数，与堰的进口边缘形式有关；b为堰口净宽，为已知，因此要求出流量Q，关键要确定出堰前水头H，堰前水头一般先凭经验选定、试算。
跌水工程设计方案
跌水工程设计方案背景介绍跌水工程是一种常见的水利工程，用于控制溪流、河流等水体流速，防止水体冲刷土壤和岸边建筑物，以及改变水体生态环境。
跌水工程设计方案需要考虑许多因素，如水量、水速、地形、土质等。
工程目的本次跌水工程设计方案目的是解决某地区水体流速过快的问题，以保护岸边土壤和建筑物，同时改善水体生态环境。
工程主要内容跌水工程设计包括以下主要内容：跌水高度和坡度根据实地勘测和水流分析，跌水高度设置为2米，坡度设置为1:4。
跌水构造设计本次跌水工程采用三级跌水结构，每一级跌水高度为0.7米，跌水面宽度为1.5米。
跌水面采用花岗岩石材，设置成阶梯状，减少水流对坡面的冲刷力。
跌水面两侧设置花园绿化，增加美观性和生态性。
跌水坡面防护工程为防止水流冲刷坡面，本次跌水工程设计采用混凝土坡面护砌。
护砌厚度为20厘米，配有各种型号的护砌钢筋。
为了提高护砌的稳定性，还采用了碎石填筑的方法，增加护砌的支撑力。
泄洪工程设计跌水工程的设计还需考虑洪水情况下的能力。
为了应对极端情况，工程设计了适当的泄洪设计，使跌水工程具备一定的洪水容积。
工程计划和预算跌水工程总工期约为3个月，总投资将在250万元左右。
其中，跌水构造设计和施工费用约为150万元，跌水坡面防护工程费用约为50万元，泄洪工程费用约为50万元。
工程效益跌水工程设计完成后，能够有效控制水体流速，降低水体对岸边建筑物和土壤的冲刷力，保护了岸边生态环境；跌水花岗岩石材和花园绿化也可增加游客的观光体验，推动旅游业的发展。
总结跌水工程设计是一项复杂的水利工程设计，需要考虑许多因素。
在本次跌水工程设计方案中，我们根据实地勘测和水流分析，设计了合适的跌水高度和坡度，并采用三级跌水结构、混凝土坡面护砌、泄洪工程等措施，保证了工程的稳定性和安全性，达到了预期目的。
WFH双级跌水体型设计
1 257.20 m，末 点 渠 底 高 程 为 1 092.181 m，高 差
进行优化，验证双级跌水体型设计的合理性，给出
建议体型，提出优化修改建议，为工程设计提供技
模型进口流量用电磁流量计控制，上游河道水
位采用水位测针测量（最小读数精度为 0.10 mm）；
流速采用 LS-401 旋浆流速仪测读；
4.71
渐变扭曲段起点
渐变段
7.00
渐变扭曲段末端
距离/m
水深/m
16.0
18.020.02源自.024.026.0
30.0
34.0
38.0
41.0
42.0
45.2
46.5
48.0
50.0
52.0
54.8
58.0
62.0
66.0
70.0
74.0
75.0
78.0
82.0
86.0
90.0
4.74
3.50
2.00
双级跌水，双级跌水消能池的消能情况较为复杂，在该工程中选择合理的跌水体型是非常重要的。同时跌水的安
全运行也是该工程能够安全运行的必要条件。论述了双级跌水水工模型试验的主要内容和测试方法及试验结果，
并介绍了双级跌水初始设计和修改方案的主要参数。
[关键词]
双级跌水；
流态；
流速；
消能率；
WFH 工程
[中图分类号]
3
的流态（包括水位和流速分布）。根据试验数据计
[收稿日期]
[作者简介]
型总长 40.00 m。为了满足糙率相似要求，分洪闸和
部弧形部分均采用水泥砂浆粉制，并进行粗化处理
来模拟原型浆砌卵石的糙率，渠道两侧上边坡采用
跌水设计理念
跌水设计理念
跌水设计理念是指在建筑设计中，特意安排的水通过特定的方式流淌，形成自然的瀑布景观。
这种设计理念源于自然界的景观，如山间流淌
的小溪和瀑布，让建筑与自然融为一体。
跌水设计常常被应用于公共
建筑或私人住宅的内外部装饰中，尤其在中国传统建筑中更是得到了
广泛的应用。
跌水设计的效果可以让整个空间更加有生机和韵律感，同时也能够起
到调节温度和增加空气湿度的作用。
此外，水还可以起到净化空气和
减少噪音的作用，因此越来越多的人意识到跌水设计的重要性，并在
建筑设计中加入跌水元素。
跌水的设计有很多不同方式，有些是直接让水自由地从高处流下，有
些是使用人工水泵将水从低处抬升，再让其流下来。
一些跌水设计还
使用光效和音效来增强跌水设计的视觉和听觉效果。
在跌水设计中，要注意水的收集和循环利用，以免造成浪费和环境污染。
此外，还要注意设计中水的流动方向、速度和声音，以确保达到
预期的效果。
总的来说，跌水设计理念是建筑设计中的一种新兴方法，在当今社会
中得到了越来越多的应用。
通过跌水设计，可以让建筑与自然融为一体，增加生活空间的舒适度和居住品质。
跌水设计的创新和发展将为建筑设计者提供更多的空间想象和创新的前景。
跌水建筑物
（4）下游出口段
为了使消力池中紊动水流
能够较平顺地过渡到下游正
常渠道，在消力池和下游渠 道之间须设置一定长度的连
接段和整流护砌段以调整流
速、平顺流态，减小下游渠 道的冲刷。
出口段形式
200
1 1:
A
B3 400
1:0.25
B
500
B1
B2
C1
B4
C2
200
500
A
单级跌水纵剖面图
B
2.2 多级跌水
1—防渗铺盖；2—进口连接段；3—跌水墙；4—跌水 护底；5—消力池；6—侧墙；7—泄水孔；8—排水管； 9—反滤体；10—出口连接段；11—出口整流段；12— 集水井
3 跌水的消能设施
跌水常用的消能工有消力坎、消力墩（齿）和齿坎综合 消能工。消力坎一般加于池末，为方便施工，多为连续式， 其高度计算见综合消力池。对于无推移质撞击和磨损的渠道 跌水，为提高消能整流效果，亦可采用差动式齿坎。当消力 池深度较小，水跃有越出池外趋势时；或水舌入水宽度较小， 在池中形成折冲水流且引起下游水位的剧烈波动时，可在池 中加设消力墩（齿）以增加效能效果，稳定水跃位置，使出 池水流更加平稳。 消力墩（齿）多为梯形，加设于消力池的前半部分底板 上。其尺寸可如下选取。 墩高：a=(0.95~1.2)h1 墩宽：S=墩间距S0=(0.85~1.0)a 纵向位置：位于设计流量水舌跌落位置以后（0.5～1.5）h1处。 式中：h1为跃前断面水深
2 跌水的布置
跌水构造 上游进口连接段 进口控制段 消力池 下游出口段
2.1 单级跌水
单级跌水是根据渠道通过的地形状况，只作一次 跌落的跌水。单级跌水的落差一般为3～5m
（1）进口连接段
跌水台阶方案
跌水台阶方案引言在建筑和景观设计中，跌水台阶是一种常见的设计元素。
跌水台阶通过其特殊的形状和布局，可以有效地将水流引导到下方的水池或水槽中，同时也增加了景观的美观性，给人们带来了视觉上的享受。
本文将介绍跌水台阶的设计原理和施工方案，帮助读者更好地了解和应用跌水台阶。
设计原理水流控制跌水台阶的设计首先需要考虑的是水流的控制。
在水流通过跌水台阶时，需要保持水流的稳定和平滑，避免产生湍流和激流，同时也要防止水流溅出跌水台阶。
因此，在设计跌水台阶时，需要考虑台阶间距、台阶宽度和台阶形状等参数，以达到最佳的水流控制效果。
跌水台阶不仅仅是为了控制水流，同时也是为了增加景观的美观性。
因此，在设计跌水台阶时，需要考虑其形状、尺寸和材料等因素，以使其与周围的环境和建筑相协调，并营造出富有艺术感的景观效果。
施工方案材料选择跌水台阶的材料选择可以根据具体需求和预算来确定。
常用的材料包括天然石材、混凝土、木材等。
其中，天然石材具有较好的耐用性和美观性，但价格较高；混凝土可以根据需求定制形状和尺寸，但需要进行施工和后期维护；木材则可以提供一种天然和温暖的感觉，但需要定期保养。
跌水台阶的设计布局应考虑水流的流动路径和景观的整体效果。
通常情况下，跌水台阶可以沿着一条直线排列，也可以形成曲线或阶梯状的布局。
同时，设计时还需要考虑水流从上层跌落到下层的高度差和水槽的位置，以确保水流能顺利地流入下方的水池或水槽中。
施工细节跌水台阶的施工需要注意以下几个细节：1.台阶间距：台阶间距应根据水流的速度和跌水台阶的高度来确定。
通常情况下，台阶间距可以保持在15-20cm左右。
2.台阶宽度：台阶宽度应根据跌水台阶的高度和使用需求来确定。
一般来说，台阶宽度可以保持在30-50cm左右。
3.台阶形状：台阶的形状可以选择为平面型、弧形型或倾斜型等。
不同的形状可以产生不同的水流效果和景观效果。
4.防溅措施：为了防止水流溅出跌水台阶，可以在下方设置合适的水槽或挡水板，以收集和导流溅出的水流。
渠系建筑物中跌水的设计及运行中存在的问题
渠系建筑物中跌水的设计及运行中存在的问题摘要:在渠系建筑物中,跌水建筑物最为常用,但在设计及实际运用中还存在着不少问题。
其中最为普遍的是下游冲刷问题,特别是消力池以下渠道两堤岸边冲刷较为突出,成为渠道运行管理中的一大负担。
关键词:跌水;设计;运行;问题1前言在水利工程灌溉渠道设计中,当渠道通过地面坡度过陡的高塬川台或丘陵地带时,为了使渠道设计达到经济合理,尽量避免深挖方或高填方渠段,需根据渠道设计纵坡和实际地形状况,将渠底高程的落差适当集中,并在落差集中处修建跌水作为渠道上下游落差连接建筑物。
在农业灌溉设计中,跌水是最常用的渠系建筑物,但在设计及实际运用还存在着不少问题。
其中最为普遍的是下游冲刷问题,特别是大流量高流速下,渠道两堤岸边冲刷较为突出,成为渠道运行管理中的一大负担。
2产生冲刷的原因2.1工程设计布置不合理2.1.1空间水跃与立轴漩涡一般跌水多采用梯形断面的消力池作为主要消能设施,其水流属于低佛劳德数空间水跃性质,跃后断面水面高度和宽度均大于跃前断面。
由于这一水位差在两边坡上,前后断面的静压力不能平衡,很容易在水跃区的两侧产生一系列不对称的立轴漩涡,造成池内不稳定的颤跃流态。
虽然跃前佛劳德数并不大,池的深度也可以保证水跃完全淹没,但是水跃的横轴面辊因受两侧立轴漩涡的压抑,而大大降低了池内水跃的消能作用。
受压缩而潜行池底的急流,在立轴漩涡以后急剧扩散,沿池内两侧波涌而下。
如果消力池内未加辅助消能设施,或池后砌护连接段过短,则出池后的紊乱水流进入下游渠道后,不但呈现出断面上两侧流速偏大,而且水面波动剧烈。
这种两侧流速偏大和水面波涌拍击渠岸的现象,是跌水下游渠道两侧岸坡遭受冲刷的主要因素。
2.1.2边界对急流的影响由跌水下泄的急流,对于边界反应也很灵敏。
如果堰口、消力池的边界形状、尺寸以及辅助消能设施的形状、位置等不够合适,都将使下泄的急流流态恶化,产生折冲波涌,直接影响下游消力池内水跃流态能效果,从而造成出池水流波涌澎湃,更加剧了下游渠道堤岸的冲刷。
跌水设计理念
跌水设计理念介绍跌水是园林景观设计中常见的水景形式，通过合理的技术手法和艺术处理，使水流从一处高处平缓地倾泻而下，形成美丽的水帘，给人以清凉和舒适的感觉。
跌水设计不仅仅是为了美观，更能够净化空气、降低环境温度、增加氧气含量，具有很高的环境和生态价值。
本文将深入探讨跌水设计的理念及其在园林景观中的应用。
跌水设计的理念1. 建筑形式与自然融合跌水设计追求自然与人工的和谐统一，建筑形式要与周围的风景相契合，融入自然环境，打造一种自然而然的美感。
跌水可以以石头、砖块、玻璃等材料构成，通过巧妙的设计和制作，使其看起来像是自然形成的，与周围的山水植物相互映衬，形成一幅和谐的画面。
2. 顺应地形地势跌水设计要充分利用场地的地形地势，因地制宜进行设计，使跌水既能够达到完美的视觉效果，又能够与自然地貌相匹配。
在平原地区，可以通过人工地势的创造，建造出宏伟的跌水设计；在山区地区，可以利用山势高低落差，营造出令人陶醉的自然跌水景观。
跌水设计要尽量避免过度改变现有地势，更好地保持场地的原貌。
3. 创造生态环境跌水设计应该注重创造生态环境，通过合理的布局和植被的选择，打造一个良好的生态系统。
在水体中添加水生植物，如荷花、莲藕等，不仅能够吸收水中的营养物质，净化水质，还能起到增加水景的美观效果。
同时，跌水设计还可以通过空气净化装置，提高空气质量，为人们创造一个健康、舒适的休闲环境。
4. 跌水声与观赏体验跌水设计不仅是一种视觉享受，更是一种听觉享受。
通过合理的设计，使水流从高处流下，形成美妙的跌水声，给人们带来一种宁静和放松的感受。
跌水声具有减压、缓解疲劳的作用，有助于人们的身心健康。
在跌水设计中，要注重观赏体验，设置合适的观赏位置，使人们能够近距离地欣赏到跌水的美景和听到悦耳的水流声。
跌水设计在园林景观中的应用1. 公园与庭院公园和庭院是跌水设计应用最为广泛的场所之一。
在公园中，可以通过合理的布局和设计，使跌水与周围的花草树木相互衬托，形成一幅美丽的自然画卷。
跌水井施工设计方案
1、施工前按设计要求放样，放出井位中心点和浇筑位置，并复核根底面高程、平面尺寸是否符合要求。
2、钢筋工程〔1〕进场钢筋符合设计和规要求。
用于工程的钢筋无节疤，不弯曲和没有其它破损。
钢筋保持清洁，无锈蚀、锈屑、氧化皮、油、泥土、油漆、混凝土垢及任可能影响混凝土与钢筋间结合的其它材料。
堆放钢筋的场地上要遮盖，钢筋放在木板和支墩上，离地净距大于15cm。
〔2〕保持钢筋保护层的垫块用与现浇混凝土同等强度、颜色和配合比的混凝土制成。
〔3〕钢筋的安放要求确保位置正确并结实地固定，保护钢筋位置的支托为同等钢筋或相适应的其他钢制品。
绑扎钢筋的金属丝为20~22#的软铁丝，所有钢筋的穿插处均用软铁丝扎牢，其端头弯入混凝土中。
〔4〕施工中先将直钢筋切割到要求的长度，由经历丰富的钢筋工进展冷弯。
格按施工规的相关规定进展钢筋的切割、冷弯。
〔5〕按钢筋焊接及验收规的规定要求，进展钢筋焊接作业。
〔6〕无论是在混凝土浇筑之前或以后都不得将已绑扎的钢筋弯曲或拉直。
3、模板工程〔1〕模板采用轻型组合钢模板，采用厂家订购。
在混凝土振捣时，模板缝必须到达不漏浆的要求，模板接缝处加设海绵条，海绵条与模板外表平齐。
紧固采用φ48钢管扣件，钢筋混凝土井壁采用对拉螺栓，钢管扣件支撑。
〔2〕根据图纸所示永久工程的真实形状和尺寸测量放样。
模板安装做到位置正确、支撑稳定，有足够的支柱、撑杆和拉条，并能承受混凝土浇筑及振捣时产生的侧向压力，并不受气候的影响。
立模时，模板要均匀、平直地布置，使接缝处的混凝土外表平整均匀。
模板的接缝设计要与构造物的外观相谐调，使竖向和平面的缝均保持平直。
模板不得与构造钢筋直接连接，亦不得与施工脚手架连接，以免引起模板的变形、错位。
〔3〕模板外表涂刷脱模剂，以防止与混凝土的粘结和便于拆模。
在进展涂覆操作时，不得污染邻近的混凝土构造或钢筋构造。
混凝土在浇筑前，去除模板成型面上的锯末、刨花、灰尘、其他杂务和滞水。
〔4〕按图纸要求的位置和高程将预埋件或预留管固定在模板上。
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跌水设计
、概述
（一）定义
1跌水：跌落的水，由于地形突然的高差变化而产生的水流现象。
2、瀑布：地形较大的落差变化，使平面的水流呈现直落或斜落的立面水流。
3、叠水：地形呈阶梯状的落差和地貌的凹凸变化，使水流呈现层叠流落而成水流现象
（二）跌水景观的功能
1跌落的水携带空气中大量的氧进入河流，给水流中的动植物和微生物提供良好的生长条件。
2、飞溅的水花增加了空气湿度，过滤空气中的尘埃。
（三）跌水景观的形式种类
1水立面形式：线状、点状、帘状、片状、散落状
2、落水方式：直落、飞落、叠落、滑落
3、跌落形式：直接入水式、溅落入水式、可视、可听，具有独特的景观效果。
（四）不同形式的形成原因
1地形的落差决定瀑布形成的高低和水声。
2、地貌的凹凸决定瀑布流落的形状。
3、水流量的多少决定瀑布落水的形式。
4、出水口的大小决定瀑布规模的宽窄。
二、跌水景观的设计要素
1蓄容
蓄容水流的流量在1m3/s左右的瀑布可行成帘状，片状，和散落状；当仅有0.1m3/s的水流时，则呈现线状、点状
蓄容分上下两个部位----底池蓄水和堰顶蓄水
2、出水口
(1) 隐蔽式：将出水口隐藏在景观环境之中，让水流呈现自然瀑布的形状。
(2) 外露式：将出水口突显于景观之外，形成明显的人工瀑布造型。
(3) 单点式：水流从单一出口跌落，形成单体瀑布。
(4) 多点式：出水口以多点或阵列的方式布局，形成规模较大的瀑布景观。
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3、瀑布水面
通过控制背景的凹凸肌理加强水面的细节表现，形成造型丰富、形式多样的瀑布景观。
三、叠水景观形式
1叠水景观以水立面的变化为主要的表现形式。
2、叠水的形式
（1）水帘
水帘是由较大的落差和较宽水流面形成的叠水，控制水流量与出水口的形状将得到不同的水帘形态。
（2）洒落
流量较小的叠水，在较低水压下呈点状或线状跌落。
（3）涌流
涌流是有多层蓄水池不断被注满涌溢而出形成，水流量较大，叠水面呈面状跌落。
（4）管流
由外露式出水管以多种陈列方式形成叠水，水流呈线状。
（5）壁流
流水顺池壁流下，水面可随池壁呈多角度流落。
（6）阶梯式
由多层阶梯造型构成叠水景观。
（7）塔式
多层蓄水池由上至下，由小到大，呈环状倾流而下。
（8）错落式
蓄水池错落排列，水流从多个方位流出，呈现丰富的视觉效
赖特的流水别墅
在材料的使用上，流水别墅也是非常具有象征性的，所有的支柱，都是粗犷的岩石。
石的水平性与支柱的直性，产生一种明的对抗，所有混凝土的水平构件，看来有如贯穿空间，飞腾跃起赋予了建筑最高的动感与张力，例外的是地坪使用使用的岩石，似乎出奇的沉重，尤以悬挑的阳台为最。
然而当你站在人工石面阳台上，而为自然石面的壁支柱所包围时对于内部空间或许会有更深一层的体会。
因为室内空间透过巨大的水平阳台而延伸，衔接了巨大的室外空间一一崖隘。
赖特对于国际形式主义空谈机能主义的态度，浓缩地表现在由起居室通到下方溪流的楼梯。
这个著名的楼梯，关联着建筑与大地，是内、外部空间不可缺少的媒介，且总会使人们禁不住地一再流连其间。
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四、跌水景观设计原则1蓄容与跌流的形式关系
（1）跌水景观中，蓄水与流水是形成跌水的主要因素。
蓄水以平面化的形象表现，流水以立面化形态呈现。
（2）蓄容水面与立面流水的尺度关系上。
在设计跌水的立面与平面效果时，应根据景观环境的总体关系思考相互间的比例尺度，分清主次。
如以平面水体为主，立面水景的尺度设置应相对较小；若以立面为主，平面水景尺度应相对较小。
蓄水分底池蓄水和堰顶蓄水：堰顶往往在跌水景观的顶部，水平面往往高于视线；底池通常设置在水景的底部，水平面低于视线，可视面大。
因而跌水景观立面与平面的比例关系，主要体现在视线；底池通常设置在水景的底部，水平面低于视线，可视面大。
因而跌水景观立面与平面的比例关系，主要体现在视线以下的蓄容水面与立面流水的尺度关系上。
池面过小，跌流过大，容易产生空间局促、水花飞溅、地面湿滑的不良影响；反之，则造成水面占地过大、跌水效果隐弱、水景形式呆板等现象。
2、跌水景观与环境
（1）观景道路
在游玩路径上应从安全和观景需要两方面考虑。
道路设置要根据景观优势条件对水体、坡地、岸线、绿地采取不同方式的铺装。
处理方式有：设置隔水通道、高于水面的汀步石、篦水阶梯、防腐木道路和高于水面的滨水栈道等。
道路铺设材料应选用表面粗糙、防滑的材料。
（2）设置近水、亲水条件
（3）生态作用可充分利用跌水对环境湿度的调节作用、水中的含氧量与不同落差的水流特征，结合场地景观条件和养殖、灌溉等生产性景观进行有效作用。
3、安全与环保
（1）跌水人工跌水应控制池底水面与池岸的关系、池岸与地面的关系，并限
制池水的深度，可进入的池内深度一般限制为300mm~500mm,堰顶蓄水池通
常不设置人为活动区域。
（2）环保因素
1）控制人工跌水景观规模，以较高频率更新水质，将更换的水用于绿地灌溉，有效控制运行成本。
2）在上下蓄水池周边修建隔离设施和排水系统，避免脏物或污水污染水体。
3）对自然瀑布景观的上游河道的用水、排水进行严格控制，保障景观区域的生态健康。