上海奉贤园林绿化工程有限公司
摘要：喷灌系统是城市园林绿化的重要组成部分，其对于园林内绿植的生长以及园林整体景观有着非常直接的影响。本文以上海奉城公园为例，对城市园林绿化中喷灌系统的设计进行了分析，并对具体的施工技术进行了探讨。
关键词：城市园林绿化；喷灌设计；施工技术；奉城公园
工程概况
奉贤区奉城镇中心公园位于上海市奉贤区奉城镇浦南运河南侧、南门港东侧、奉干公路西侧区域，属公园绿化建设工程。占地面积126012平方米平方米。由上海市园林设计院设计，上海奉贤园林绿化工程有限公司施工。
一、城市园林绿化的喷灌系统设计
（一）城市园林绿化喷灌系统的设计原则
喷灌系统作为一种有效的节水灌溉模式虽然在农业生产等诸多领域中都有着应用，但城市园林绿化的喷灌系统设计却与其他灌溉系统的设计有所不同，从总体上来看，园林灌溉系统的设计应遵循以下原则。其一，园林的整体面积较大，灌溉地块不仅形状不一，土质等情况也很可能会存在差异，因此在设备的造型与布置需要充分考虑实际情况[1]。其二，园林中所需灌溉的植物种类同样比较复杂，如乔木、灌木、花卉等，因此在灌溉制度、灌溉设备上同样需要考虑到实际情况。其三，城市园林本身在提供绿化功能的同时也需要具备较高的观赏性，因此作为园林景观的一部分，灌溉系统在设计中要尽量保证设备的隐蔽性或与整体景观有效融合，以免破坏整体或对环境效果造成影响。其四，城市园林较大的整体面积与灌溉面积使得园林灌溉系统的规模也会比较大，通常需要投入较高的资金，因此在设计中要坚持经济性、实用性的原则。
（二）园林绿化工程相关资料收集
在进行园林绿化喷灌系统的设计前，为了解园林设计的基本要求以及园林的基本情况，保证喷灌系统设计的合理性，对工程相关资料的收集是非常必要的。园林资料的收集应从气象资料、土壤资料、植物资料、园林布局资料以及水源和能源资料几方面入手，此外，对于工程的资金情况与技术要求也要进行明确。在资料收集中，不同类型资料的收集要求也是不同的，例如园林布局资料必须要由按一定比例绘制的平面图，或是对实际尺寸做出明确标注，以免影响设计的准确性。而在气象资料的收集上，则需要涵盖园林所在区域的气温、降水、风速、风向、空气湿度、辐射情况等各方面信息，这样才能够为系统设计提供良好的数据基础。例如在奉城公园所在的上海奉城镇地区，气温与空气湿度相对较高，主要风向为东南风，这些都为需水量确定、喷头组合布置等设计工作提供了很大帮助。
（三）园林喷灌系统的类型选择
喷灌系统具体可细分为很多种，例如从组装方式来看，可以分为固定式喷灌系统、半固定式喷灌系统、移动式喷灌系统几种，而从灌水器来看，则可以分为滴灌、喷灌、微灌几种，此外，还有着自动控制、手动控制以及中央控制之分，不同的喷灌系统类型具有着不同的特点，具体的适用范围也有所不同，因此在园林喷灌系统的设计中，需要根据园林的实际情况与具体要求来合理选择喷灌系统类型。通常情况下，城市园林的喷灌系统规模较大，喷灌制度也会比较复杂，因此应以自动控制喷灌系统为宜，中央控制喷灌系统次之，尽量不要采用手动喷灌系统。而其他方面喷灌系统的选择则需要根据具体情况进行判断，在设计中将多种类型相结合也可以起到很好的喷灌效果，奉城公园的设计中正是选择了这一策略，在不同喷灌地块中对喷灌、滴灌等方式分别进行了使用。
（四）需水量以及水和能源的确定
园林植物需水量决定了园林喷灌系统的灌水量，而想要确定园林植物的需水量，不仅需要对收集的气象资料、土壤资料等进行综合性的分析，确定土壤与土壤表面的蒸发量以及植物水分吸收量，同时也要到实地对园林不同区域的植物进行分阶段的观测，以数据的可靠性与准确性。但需要注意的是，很多城市园林的喷灌系统设计施工通常是与园林整体的设计施工共同进行的，因此在设计阶段往往园林并未建成，自然也就无法进行植物需水量的实际观测，针对这一情况，我们可以选择利用相关公式、数据以及以往经验来对需水量进行合理预估，确定大致的需水量。例如在奉城公园的设计中，就以土壤、植物资料以及上海地区的作物腾发量数据作为参考，进行了需水量的预估。此外，在喷灌系统的设计中还要确定水源与能源的供应情况，从水源方面来看，喷灌系统的供水源一般有湖水、河水、自来水等几种，而能源供应则主要是指喷灌系统运行的电能。通常情况下，城市园林的供水多为自来水，奉城公园的灌溉水同样来自于民用给水系统，这是就需要注意对水表尺寸、供水管尺寸等具体数据进行了解，并以此为基础进行相应的设计。例如在确定水表尺寸后，整个灌溉系统的最大流量就应控制在水表尺寸的75%以下，以免因流量过大而影响到水表的准确性[2]。
（五）灌溉制度的确定
灌溉制度包括灌水周期、灌水定额、每次灌水的持续时间等几方面，只有确定了明确的灌溉制度，才能够实现自动化的灌溉。对于灌水定额的设计，为保证数据的准确性，应到实地进行勘察，由于灌水定额主要与土壤条件与气候条件有关，因此即便园林建设尚未完成，仍然可以进行勘察工作。结合勘察数据与土壤资料，我们就可以名土壤干容重、适宜湿润层深度、适宜土壤含水率的上限与下限、田间持水率等等，从而在此基础上完成灌水定额的设计。而在灌水周期方面，则需要结合当地资料与植物种类来计算作物的最大日需水强度、灌溉水利用系数等数据，并结合灌水定额来确定具体的灌溉周期。此外，如灌水持续时间则需要借助喷头间距、支管间距、灌水定额、喷头工作时间等数据来确定。
（六）灌水方式与灌水器的选择
喷灌系统的灌水方式选择不多，一般为皮管浇灌或完整喷灌系统浇灌两种，其中皮管浇灌适用于浇灌面积较小、要求较低的工程中，而城市园林绿化的喷灌系统显然不符合这一要求，因此通常都会采取完整的喷灌系统进行浇灌。而在灌水器的选择上，则相对较为复杂，首先，灌水器的选择不仅要考虑具体的性能，还要明确喷头的流量、射程、组合喷灌强度、滴孔间距、滴孔流量、最大铺设长度等信息进行综合性的考虑，此外如绿化地块形状、水源等基本条件也需要在考虑的范围之内。其次，由于不同类型的灌水器在灌溉范围等方面的性能上会存在一定的差别，各灌溉系统的设计带来很多麻烦。因此为保证灌溉的均匀度，应尽量选择同型号或性能相似的灌水器[3]。最后，在不同绿化地块上，灌水需求也是不同的，因此在设计中要根据实际秦光对灌水器进行具体选择。例如在奉城公园中，由于大部分的草坪面积相对较小，因此采用喷水器多为小射程喷头，而在公园的边缘地区，由于草坪面积较大，因此采用了中射程喷头，而大射程喷头的使用则非常少。
（七）灌溉系统的布置设计
城市园林绿化灌溉系统的布置设计主要在于给水管道的埋设以及喷头的位置确定。在进行喷头布置前，需要先将喷头放置在某一点上，之后在喷头射程的覆盖范围内沿覆盖区域半径按一定间距放置盛水容器，最后打开喷水器一段时间，观测不同位置盛水容器的水深。在观测结束后，则要按照具体的盛水容器深度情况绘制出明确的水量分布图，这样就可以对喷头间的间距进行准确控制，既保证地块的全覆盖，同时也要尽量降低不同灌溉覆盖区域的重叠，以免造成水资源的浪费。而在具体的喷头布置组合方式上，则有三角形、正方形、长方形几种，三者有着不同的优势与缺点，适宜的灌溉区域也有所不同。例如正方形布置的喷头两个对角线喷头间的距离较长，而喷头最远射程处的水量一般又比较少，因此这种方式的正方形中心区域灌水量一般会比较小。但却可以有效避免水资源的浪费，适合有护栏的灌溉区域。而奉城公园则以长方形布置方式为主，并在不同区域对三角形布置方式以及正方形布置方式进行了交错使用，在确保不同区域布置方式合理性的同时，也达到了良好的抗风效果。
二、城市园林绿化的喷灌系统施工
（一）放线施工
放线施工是正式施工中的第一环节，在具体施工时，应先对施工图纸的要求制定施工计划、明确施工流程，之后按照设计图纸中的输水管道位置，对支沟与干沟处敷设石灰线，而在设计图纸中喷头的位置，则要按照设计要求中的直径与线宽敷设石灰圈进行标准。此外在检修阀的石灰线敷设上，干管的检修阀处可敷设为正方形的白方块，而支管检修阀的位置则可敷设为三角形，以便于在开挖时进行区分。在放线开始时，还应在各个标识点设置木桩，以防止石灰线在外界因素的影响下消除，而在废除木桩与石灰线标记时，则应在当日及时进行消除，以免对施工造成误导。
（二）挖掘管线沟槽
在放线施工完毕后，则可以开始管线沟槽的挖掘施工。在挖掘过程中，不仅要保证沟壁、沟底开挖面的平整、光洁，同时也要注意沟槽是否平直。由于管线沟槽的挖掘与输水管道的铺设需同时进行，因此每天按照可铺设管道的长度来安排工程量即可，否则一旦挖掘的管线沟槽过长，当天无法进行管道铺设，沟壁与沟槽的平整性就很容易被外界因素破坏。在土方堆的处理上，通常情况下应就地堆放在沟槽的一侧，距沟槽边缘的距离应在45cm以上，若当地土质比较疏松，土方堆比较容易塌陷，则可将距离延长至80cm以上，从而达到减轻侧土压的效果[4]。在挖掘过程中，如挖设的管线沟槽经过主路，则可以使用镀锌钢管作为套管铺设在主路下，套管的铺设前还要做好防腐处理，以延长套管的使用寿命。此外，在铺设管道之前，还要在沟底铺设细砂，以提高沟底的平整性与光滑度。
（三）连接输水管道
喷灌系统的输水管道连接方法有很多，而在奉城公园的施工中，则是采用了水管活套插接和胶合剂粘接两种方法。在进行连接施工时，不同连接方法的操作步骤会略有不用，例如胶合剂粘接方法需要先在沟槽未堆放土方堆的一侧预先对输水管道进行连接，之后在将输水管道整段放入管线沟槽中。而活套插接方法由于需要避免放置时输水管道出现接口松动的情况，因此就需要先将输水管道放入管线沟槽中，再在沟槽内进行输水管道的连接。需要注意的是，在采用胶合剂粘接方法是虽然可以先将输水管道进行连接，但每次连接的输水管道不可超过四段，而对于转弯处的管道则同样需要在沟槽内进行施工。此外，在进行管道连接之前，施工人员必须要对输水管道的外观进行全面检查，保证管道整体的完好性，其管壁内能够保持清洁干燥。
（四）水压试验
在管道铺设且连接完毕后，还需要对输水管道进行水压实验，以保证输水管道在喷灌系统投入使用后正常输水。水压实验需要在输水管道连接施工结束一段时间后进行，不同连接方法所需要等待的时间也是不同的，例如采用胶合剂粘接方法连接的输水管道就需要在施工结束8小时后再进行水压实验，而采用活套插接的输水管道则需要等待以一至两天[5]。在开始水压实验之前，还要先对管道进行放气，并在输水管道上方铺设一定厚度的回填土方，同时将各段管道的接头位置漏出，以便于对管道连接情况进行检查。在水压试验中，试压的强度与时间都有着不同的规定，施工人员应在结合实际情况在实验前进行明确，并在试验中严格按照这一标准执行，如输水管道在持续时间内未出现漏水、降压等情况，则可确定实验合格，否则就需要根据具体管道段的具体问题进行调整处理。
（五）管线沟槽回填
在确认输水管道通过水压实验后，则可开始回填土施工。在回填之前，需要对沟底进行检查，确认输水管与沟底间是否存在阻隔物并进行清除，同时还要对沟底再次进行平整。而在回填土时，则应先回填一层细砂，之后再用堆放的土方进行回填，也要注意去除土方中的砖块、石块等硬物或杂物以及有机物。最后在回填完成后，还要利用水浸等方法进行压实处理。
（六）其他设施的安装
在输水管道铺设完毕后，还要进行进排水阀、自动泄水阀、喷头、取水阀等其他设施的安装。其中进排水阀需要在输水管道主管路线的高点或末端位置按照预定尺寸进行安装，而自动泄水阀需要在输水管道主管路线的相对低点以及其他地势低洼地带进行安装，并与临近的集水井进行连接。喷头的安装需要在周围围填沙子并进行压实，同时还要保证喷头在高度上与地面持平。此外在取水阀的安装上，间隔通常应设置在40米左右，如与树木或其他设施产生冲突，则可以进行适当调整。
结束语：总而言之，想要城市园林绿化就必须要解决绿植的浇灌问题，而喷灌系统则是非常适合园林绿植浇灌的一种浇灌方式。同时随着城市园林绿化规模的进一步扩大，喷灌系统还将发挥出更大的作用，因此在城市园林绿化建设中，必须要做好喷灌系统的设计与施工工作，保证喷灌系统在城市园林中的有效使用。
参考文献
[1]谭月明.园林绿化中喷灌设计与技术探究[J].现代园艺，2014（14）：73.
[2]吕树育，陈漫玲.城市园林绿化中喷灌设计及施工技术研究[J].商品混凝土，2013（09）：124-125.
[3]谢治国.园林绿化工程喷灌系统设计探讨[J].绿色科技，2012（07）：5-6.
[4]张保中，刘文成，郭二旺，刘卫群.浅议园林绿化喷灌设计[J].河南水利，2003（05）：69+68.
[5]吴志华，李美华，姚安海.浅议园林绿化工程中喷灌系统的设计和施工[J].浙江林业科技，2003（04）：26-29.