Элементы ландшафта.

Инженерно-технологические основы дизайна ландшафта.

Данные рекомендации необходимы студентам, занимающимся проектированием коттеджных объектов в загородных условиях. В первой части изложен материал, дающий представление о существующих компонентах ландшафта, насколько они могут отличаться друг от друга в одном регионе. Только тщательное обследование и описание всех компонентов ландшафта поможет избежать непредсказуемых ошибок при проектировании.

В рекомендациях приведена методика проведения вертикальной планировки, для ее выполнения должна существовать топографическая съемка, которую нельзя игнорировать при проведении проектных работ.

В следующем разделе изложен материал по основным инженерно-техническим разделам и технологиям, которые используются при проектировании загородных объектов. Рекомендации позволят, отталкиваясь от индивидуальных особенностей каждого конкретного участка, подобрать и запроектировать объекты, которые создадут комфортные условия для существования на участке и будут способствовать здоровому образу жизни.

Ландшафтный дизайн – искусство формирования окружающей среды с помощью элементов природы и архитектуры.

Ландшафтная архитектура – особый вид творческой деятельности человека, направленной на преобразование окружающей среды по законам красоты с учетом определенных функциональных задач.

Ландшафт – пространство, включающее в себя закономерно взаимосвязанную совокупность природных (рельеф, геология, почвы, климат, растительность, вода) и искусственных (инженерно-архитектурные сооружения) компонентов, и организованных таким образом, чтобы создать наилучшие условия для работы и отдыха на открытом воздухе.

Уменее прочувствовать естественный ландшафт в разные сезоны года в комплексе с детальным его обследованием дает максимально положительный результат и предохраняет от грубых ошибок при проведении проектных и ландшафтных работ. При обследовании участка обращают внимание на следующие элементы:

Элементы ландшафта.

Рельеф– является основой природного и искусственного ландшафта. Он может быть равнинным, холмистым и горным. Характер рельефа в значительной мере влияет на архитектурно-планировочное решение территории и ее объемную композицию. Наиболее живописные и разнообразные композиции можно создать на пересеченном рельефе. Важную роль играет экспозиция склона и уклон поверхности. От этого зависит инсоляция склона, а следовательно - прогрев поверхности. Для зеленых насаждений наиболее благоприятны склоны южной, восточной и западной экспозиции. На равнинной поверхности используют различные по высоте, колориту и очертаниям деревья и кустарники для оживления ландшафта.

Климатические условия: температура, влажность воздуха, количество осадков, направление и сила ветра, влияют на подбор растительности. На севере могут преобладать открытые газоны, на юге стараются затенить пространство высокими насаждениями, в умеренном климате чередуют открытые и закрытые участки, что придает пейзажам особую динамичность.

Геологические условия.В большей степени нас интересуют четвертичные отложения, поверхностные, образованные в послеледниковый период. Хотя в каждом конкретном случае надо иметь полную картину подстилающих пород, т.к. на северо-западе на Карельском перешейке много выходов скальных пород – гранита, в южных областях- осадочные плотные породы – известняк. Полную картину можно получить, используя геологические карты, покрывающие всю территорию России в масштабе

1:200000 (в состав входят карты скальных отложений, четвертичной геологии, подземных вод и т.д.).

Почвообразующие породы образуют механический и химический состав почв, влияют на физические свойства почв. Очень важно представлять и категорию по разработке грунтов, т.к. производить работы по благоустройству участков гораздо сложнее на тяжелых глинах, чем на песчаных грунтах. Горизонт С –это материнская горная порода, подпочва, поэтому при исследовании почвенного разреза можно быть уверенным в качестве подстилающих пород. В наших условиях после таяния ледника чередуются разные по механическому составу породы, и они имеют разную мощность. Наличие высоких грунтовых вод говорит о подстилании глинистых грунтов.

Почвообразующая порода служит основой почвообразования. Почва получает от материнской породы сотни разных минералов с разнообразным химическим составом. В почвообразовании большое значение имеют также физические свойства породы (плотность, пористость, водопроницаемость, теплопроводность и др.). Бедными материнскими породами являются пески.

Почвенные условия во многом определяют подбор декоративных растений. Очень важно понимать, в каких условиях они формировались: под лесными массивами, луговыми сообществами или бывшими сельхозугодиями (поля, выпасы и т.д.). От этого зависит тип почвы, в северо-западной зоне могут встречаться подзолистые почвы под лесными массивами, дерновые – под луговыми, торфянистые в заболоченных местах, а также различные смешенные варианты. Большую роль здесь оказывают подстилающие породы, увлажнение и т.д., поэтому в каждом конкретном случае может быть различная ситуация. Почвенные разрезы и прикопки закладываются в разных частях склона, в разных растительных сообществах (растительность является индикатором среды), чтобы выявить все особенности почвенного состава. Выполняются описания всех горизонтов с забором проб на анализ, если это необходимо. Основные показатели: механический состав (песок, супесь, суглинок, глина и т.д.) кислотность, содержание основных химических элементов, влияющих на рост и развитие растений: азот, калий, фосфор. По внешним признакам состояния естественной растительности можно говорить о нехватке микроэлементов.

Для каждого типа почв характерны свои сочетания факторов почвообразования: почвообразующая горная порода, организмы растительного и животного происхождения, климатические особенности, наземные и подземные воды. Почвообразование является результатом биологического круговорота веществ в природе.

К главным морфологическим признакам почвенного профиля относятся следующие: генетические горизонты, окраска, механический состав, структура, сложение, новообразования и включения.

Генетические горизонты – это однородные вертикальные слои почвы, различающиеся цветом, структурой, сложением, химическими механическим составом. Типичный профиль имеет три генетических горизонта:

А1 – поверхностный гумусово-аккумулятивный горизонт. Формируется в верхней части профиля. В нем накапливается самое большое количество органических и питательных веществ, происходит разрушение минералов и частичный вынос продуктов разрушения.

А2 – элювиальный горизонт, из этого горизонта выносятся ряд веществ в нижерасположенные горизонты. Горизонт обеднен глинистыми минералами, полуторными окислами и относительно обогащен кремнеземом.

Ап - пахотный горизонт;

Ао – лесная подстилка (опавшие листья, стебли трава, дернина);

В – переходный к материнской породе, иллювиальный горизонт, где откладываются вещества, вымытые из верхних горизонтов, он может быть обогащен гумусом, илом, карбонатами, железом.

С – глеевый горизонт, образуется в гидроморфных почвах. Из-за избыточного увлажнения и недостатка кислорода в почве происходят восстановительные процессы, что способствует образованию закисных соединений железа и марганца, подвижных форм алюминия.

С – материнская горная порода, подпочва, незатронутая или слаботронутая почвообразовательными процессами порода.

Окраска почвы – самый наглядный морфологический признак, некоторые имеют названия по цвету почвы (чернозем, серозем, краснозем, каштановые и т.д.).

На окраску влияет влажность почвы, по влажности определяют: сухая, свежая, влажная, сырая или мокрая почва.

Механический состав – это относительное содержание в почве или породе частиц различных размеров, называемых механическими элементами или гранулами, является одним из самых важных диагностических признаков, по которым определяются многие производственные свойства почвы. В полевых условиях разновидность каждой почвы по механическому составу достаточно точно можно установить органолептическим путем, т.е. с помощью ощущений при растирании пальцами почвы. По механическому составу почвы бывают: песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые.

По плотности почвы разделяют на слитые (очень плотные), плотные, рыхлые и рассыпчатые.

Каждый генетический горизонт имеет свою структуру: глыбистую, комковатую, ореховатую, зернистую, столбовидную, столбчатую, призматическую, плитчатую, чешуйчатую.

Кислотностью почвы называется способность почвы подкислять воду и растворы нейтральных кислот. При рН 4-4,5 реакция сильнокислая, 4,5-5,0 – среднекислая, 5,1 -5,5 – слабокислая, 5,6 – 6,0 – близкая к нейтральной, 6,1 – 7,0 – нейтральная,7,1 – 8,0 – слабощелочная. Точные значения кислотности почв определяются в лабораториях условиях при наличии почвенных образцов. Учет величины кислотности почвы очень важен при нейтрализации почвы известью.

Классификация почв – это объединение почв в группу по сходным признакам, генезису и плодородию. Под типом почв подразумевается группа почв, сформировавшихся в одинаковых природных условиях, под воздействием одних и тех же процессов и имеющих профиль, состоящий из однотипных взаимосвязанных генетических горизонтов. Все почвы имеют определенное географическое распространение, которое подчиняется закону горизонтальной зональности. На территории России и ближнего зарубежья выделяют следующие типы почв: тундрово-глеевые, подзолистые, дерново-подзолистые, дерново-карбонатные, болотно-подзолистые, болотные, серые лесные, черноземы, каштановые, бурые, солончаки, солонцы, солоди, серо-бурые, такыры, сероземы, красноземы.

Для улучшения почвенных условий необходимы мероприятия по внесению удобрений. Удобрения подразделяются на органические и минеральные.

Органические удобрения содержат элементы питания растений в форме органических соединений – навоз, торф, компост, зеленые (сидеральные) удобрения, они улучшают химические и физические свойства почвы, активизируют жизнедеятельность полезных микроорганизмов. В этих удобрениях содержится азот, фосфор, калий и другие макро- и микроудобрения, т.е. почти все необходимые питательные вещества для растений. Навоз и торф вносят в почву перепревшими. В 100 кг навоза содержится 500 г азота, 250 г фосфора, 600 г калия, микроэлементы (марганец, медь, молибден, кобальт), а также зольные вещества, в которых много кальция и магния. Дозы внесения навоза зависят от почвенно-климатических условий и биологических особенностей растений.

Для приготовления компоста используют различные отбросы: травы (без семян), ботву, листья, опилки, отходы от переработки плодов и т.д. Все отходы укладывают слоями до образования штабеля высотой 1,5-2 м. Каждый слой обильно поливается водой, навозной жижей и покрывается землей (3-5 см). Качество компоста повышается при добавлении в него фосфоритной муки и небольшого количества извести. Продолжительность компостирования от 6 месяцев до 2 лет. Компост считается готовым, когда превращается в однородную, легко рассыпчатую массу.

Зеленые удобрения или сидераты – это специальные растения, обогащающие почву азотом. Они запахиваются в виде зеленой массы на месте их выращивания. С этой целью выращивают люпин, донник, горох, вику и другие бобовые растения.

Минеральные удобрения – минеральные соединения, главным образом соли, содержащие элементы питания растений и используемые для повышения плодородия почв. Они обогащают почву питательными элементами, изменяют реакцию почвенного раствора, влияют на микробиологические процессы.

При проведении строительных работ почвы требуют особого бережного отношения, при наличии мощного горизонта, они складируются отдельно от подстилающих пород и возвращаются под посадку декоративных растений.

Грамотная оценка существующих природных компонентов дает возможность правильно запроектировать насаждения и подобрать уникальный по составу ассортимент различных представителей растительного комплекса.

Проект вертикальной планировки.

Комплекс ландшафтных условий придает каждому загородному участку неповторимую индивидуальность. Очень важно грамотно вписать объекты в существующий рельеф, выделяя выровненные площадки под строительство, въездную или спортивная зоны. При проведении проектных работ задаются необходимые уклоны поверхности в первую очередь для отведения поверхностных вод. Существующие естественные отметки поверхности земли меняются на проектные, появляются объемы земли, которые надо использовать при строительстве или вывозить с участка. Поэтому непременным условием при проектировании любых объектов является проект вертикальной планировки, в состав которого входит:

1) план в горизонталях;

2) картограмма земляных работ.

План в горизонталях выполняется на геодезическом плане, содержащем в полном объеме графические обозначения ситуации для плана определенного масштаба, с проекта горизонтальной планировки наносят проектируемые дороги, площадки и сооружения.

На подготовленный план наносят принципиальное решение вертикальной планировки, отражающее организацию поверхности проектируемой территории, определяющее направление стоков и отвод поверхностных вод.

Для этого на чертеж наносят проектные горизонтали сечением через 0,2 или 0,5 м и отметки на переломах уклонов с указанием уклонов и расстояний, на которые этот уклон распространяется. В характерных местах чертежа указывается рабочая отметка, определяющая среднюю величину насыпи или срезки. Определяются участки территории с резким перепадом рельефа, где показываются откосы, лестницы и подпорные стенки.

Система водоотвода открытым способом показывается канавами, при закрытом способе помечаются в необходимом количестве дождеприемные решетки в местах водосброса. На чертеже указываются также основные размеры дорог, площадок, канав, откосов, подпорных стенок и других элементов.

На полях чертежа наносятся краткие пояснения, условные обозначения, поперечный масштаб.

Краткие пояснения на чертеже должны содержать: 1) указание, на основе какого геодезического плана составлен проект, год съемки, номер, за которым изготовлен геодезический план; 2) перечень документов, на основе которых сделана привязка и окружающей проектируемый объект территории, нанесены красные линии проездов и проектные отметки по ним; 3) объяснение способа отвода атмосферных вод в систему существующих водостоков; 4) принятые в проекте продольные и поперечные уклоны.

На подготовленный таким образом план наносят проектные горизонтали, полученные сечением через 0,1 или 0,2 м, кроме того, отметки верха и подошвы лестниц, откосов, подпорных стенок, а также отметки по углам спортивных площадок и проектируемых зданий.

Картограмма земляных работ.Подосновой служит контур проектируемой территории с разбивкой внутри его сеткой квадратов со сторонами 10 или 20 м в зависимости от масштаба плана, площади участка и сложности рельефа, на отдельных сложных участках с пересеченным рельефом можно вводить сетку со сторонами 5 и менее метров.

На подготовленной подоснове, в углах квадратов выписывают черные (существующие) отметки рельефа, полученные путем интерполяции на геодезическом плане. Под ними подписываются значения проектных отметок, полученные путем интерполяции на плане в горизонталях. Рабочие отметки получаются, как разность между существующими и проектными отметками. На чертеже определяется и наносится линия нулевых работ и в каждой геометрической фигуре подсчитывается объем земляных работ, (только, если они одного знака: (-) или (+)), для этого – среднеарифметическое значение рабочих отметок в пределах сетки квадратов или других геометрических фигур, образованных линией нулевых работ, умножается на площадь фигуры (в пределах одного знака). Получаются значения объемов, которые мы вынимаем, и которые надо подсыпать (рис.1).

На полях чертежа создается таблица объемов земляных работ и условные обозначения.

В практике разработки проекта вертикальной планировки широко применяется метод проектных горизонталей, совмещенный с методом продольных профилей.

Сечения проектных горизонталей даются в зависимости от масштаба плана и рельефа территории: при масштабе 1:2000 – через 1 или 0,5 м; при масштабе 1:1000 – через 0,5 или 0,2 м; при масштабе 1:500 – через 0,2 или 0,1 м.