Гидротехническими называются такие инженерные сооружения, которые служат для использования имеющихся водных ресурсов объекта или для борьбы с вредным воздействием вод на отдельные участки объекта. Гидротехнические сооружения являются важными компонентами садово-паркового ландшафта.
На объектах ландшафтной архитектуры наиболее часто устраиваются водоемы, которые классифицируются по конструктивным признакам и по основному назначению, а также в зависимости от их местоположения на рельефе, в русле реки, пойме и т.д.
Правильно спроектировать и построить водоем можно, только опираясь на материалы детальных изысканий: топографические, гидрологические, геологические, гидрогеологические, санитарно-гигиенические (бактериологические). На основе указанных видов изысканий должны быть решены следующие вопросы.
Устройство водоема связано со строительством ряда гидротехнических сооружений, объединяемых общими условиями совместной работы и местоположением и называемых гидроузлом. Так, при строительстве водоема с целью благоустройства территории основными сооружениями гидроузла можно назвать собственно водоем, плотину, при необходимости дамбы, водосбросное сооружение и водоспуск (водовыпуск). Основную роль играет плотина, обеспечивающая регулирование стока (аккумуляцию воды в водоеме). Для того чтобы правильно запроектировать и построить плотину, необходимо предварительно провести ряд инженерных изысканий, результаты которых уточнят место расположения плотины, надежность сопряжения плотины с дном и берегами водотока, возможные потери на фильтрацию, приток воды поверхностного и грунтового стока и др. С этой целью проводят следующие виды инженерных изысканий: топографические, геологические, гидрологические, гидрогеологические, завершающиеся камеральными работами и лабораторными анализами собранных в полевых условиях материалов.
Существование и эксплуатация плотинных водоемов невозможны без основных сооружений, обеспечивающих их безопасность (водосбросов) и хороших условий эксплуатации и ремонта (водоспусков). Водосбросы бывают с глубокими колодцами (шахтные, ковшевые и др.) и могут служить и для опорожнения водоема. В то же время донные водоспуски могут выполнять функцию управляемых глубинных водосбросов. Типы конструкции водосбросов определяются топографическими, геологическими, гидрогеологическими, гидрологическими, эксплуатационными условиями. Водосбросы могут устраиваться как в берегах балки или ручья, так и в теле плотины. Береговые водосбросы располагаются обычно непосредственно около плотины и сбрасывают воду в ту же балку (ручей) или в соседний водоток (понижение). Водосбросы в теле земляных плотин располагают в русле или на пойме балки (ручья).
Если сделать вертикальный разрез водоема, то профиль откосов и дна может быть самым различным. Наиболее простой вариант — это береговой откос, устойчивый в естественном состоянии или связанный с креплением, если его угол превышает допустимый для данного типа грунта, и почти горизонтальное дно. Выбор угла естественного или искусственного откоса (сухого — выше уровня воды; мокрого — ниже уровня воды) в первом приближении можно произвести по СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений». Основным показателем, на который необходимо ориентироваться, является угол внутреннего трения ср.
К таким сооружениям можно отнести 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.
В данном подразделе рассмотрены основные типы гидротехнических сооружений, которые издавна применяются в водном хозяйстве различных стран и которые (как правило, в уменьшенных размерах и с большей эстетичностью) находят все большее применение на объектах ландшафтной архитектуры, следуя принципам гидропластики ландшафта. Такие гидротехнические сооружения могут быть как открытого типа (с видимым потоком воды), так и закрытого типа (когда поток проходит по закрытым частям сооружений — трубопроводам, колодцам, водосбросам и т.д.). Более зрелищными являются открытые элементы водного потока, но и в сооружениях закрытого типа есть отдельные участки (главным образом, на входе и выходе), которые по зрелищности, эффекту и эстетичности не уступают открытым элементам.
Общими вопросами строительства является применение средств механизации и, особенно, малой механизации. Так, при устройстве крупных выемок и насыпей значительное ускорение и удешевление работ дает применение комплекса таких механизмов, как экскаваторы, бульдозеры, погрузчики и самосвалы. Схемы применения этих машин зависят от размеров и конфигурации земляных сооружений и рассматриваются в проектах организации строительства и проектах производства работ, разрабатываемых пообъектно при большом объеме строительных работ.
