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造浪池池身设计
2017-10-15

造浪池池身设计
一、造浪池池身设计
造浪池通常布置在戏水乐园中较显眼的位置, 它是戏水乐园的主题之一。如果按浪效果设计, 扇形平面最为合适, 这时的浪区较大, 波浪的行进最为舒展, 造浪机的效能发挥得也最为充分。造浪机要设置在扇形底边处, 池两边扇形扩散时, 底边算起1/3范围内不宜加宽太快。在此范围以外, 可单侧或两侧同时加宽, 加宽角度应控制在15度以内。否则波浪卸能太大, 浪幅衰减太快。目前也有在池中间设置造浪机, 向两边造浪, 池形设计更为变幻无穷。造浪池的底边宽度一般在2.5-30m之间, 根据池大小来确定设置单台或多台造浪机。其长度要大于30m, 以形成完整的波浪。造浪池的最大人数负荷按每人2.5平方米计算。

造浪池是一种能通过机械造出人工模拟海浪的水池。造浪池池底要设计成斜坡状,由浅入深。有利于波浪的形成与发展。造浪机及波浪发生口要设置在水池最深处。
造浪的方式有许多种,但根据其技术手段可主要分为三大类。机械推板式、空气压缩式和真空提升式。
机械推板式是由电动机联动曲柄,带动置于水中的推板前后摆动而形成波浪。几个推板组合在一起,由计算机控制,即可造出各种正弦波和类似真实海洋的随机波浪。波长范围和浪高可设计和选择。其优点是结构简单,运行可靠,便于维修与管理。但造浪机的部分运转是在水下进行,所以要注意构件的锈蚀问题。在国内的室外戏水乐园中,采用这种方式造浪的较多。
空气压编式造浪是目前室内造浪池一般采用的形式。它是由与水相连并排设置的几个空气腔及隔离的机房构成。机房中的造浪机由几台高压离心风机作为风源,由变频调速机、调速器及变速箱组成风门变频调整系统,并采用可编程序控制器控制。造浪时,通过风机向下端由水封闭的空气腔鼓风,并有次序地改变风力强弱,造成腔内气压变化由此鼓动空气腔水面上下波动,从而形成波浪。根据池面大小及形状,可设多个风机及空气腔,通过程序调节可使各空气腔同时或错落鼓气、泄气,各腔内水面时差振荡,这样就造出模拟自然的排浪、涌浪、斜浪等各种效果。其造浪系统所有部件都与水隔开,有利于设备的使用与维护。空压式造浪的缺点是机器本身噪音较大,所以在机房设计时一定要考虑吸音、隔音及密闭的问题。同时能量消耗也大。
真空提升式造浪真空提升式造浪系统同样由与相连的几个空气腔及隔离的机房构成。其工作原理是风机将空腔的空气抽空使水位在腔内升高。当水位达到预设高度后即开启阀门,使空腔和大气骤然连通,空腔升压则空腔内高水位水体猛然落下,强烈撞击腔外水体,犹如“决堤之洪”奔腾而下。这种浪的特点是浪高较大,可达2m以上,气势壮观且浪涛翻卷,最适宜于冲浪运动的进行。在浪高大于1m时,游人可进行俯卧式冲浪运动。当浪高超过1.5m时,就能进行惊心动魄的立式冲浪运动了。这种造浪方式的缺憾是造浪间期较长。解决的方法是做前后两排空腔,依次泄压放送水体,这样可使造浪间隔周期提高一倍。真空提升式造浪目前在国内还没有实例。
除以上造浪方式外,还有液压推板式造浪、共振式造浪、储水式造浪等,但应用得不如以上几种方式普遍。
造浪池最深处不应小于1.8m。主要是考虑造浪机性能及本身游泳池深水区要求。坡度要在8%左右, 最大不要超过10%。取这个值主要有几个好处 首先是让游人不感到深度变化太快, 嬉戏时脚底有稳定平面感, 不打滑;其次这个坡度对波浪的发展起到推波助澜作用 另外还有利于池水洁净。因为在这个坡度上, 池底的
 
细小沉淀物会随坡自动滑落到造浪池最深处,由此处的池底回水口将其回流进去。而小于这个坡度, 沉淀物会附着于池底, 保持不动状态。 在造浪池的另一端可预留一段缓冲段, 坡度自然延伸, 造成海滩效果。“ 海滩” 部分可以采用砂石色塑胶粒地面, 即逼真, 又防滑。也可铺设粗石英砂粒, 形成真正海滩。为了不使砂粒沉淀至池底, 污染水体且阻塞管道, 所用石英砂粒最好先经过研磨, 去掉易相互碾碎的棱角, 经过水洗及级配, 再行铺设。另外, 在水、岸交界处,设置沉砂回水槽, 使波浪带砂由岸回落时, 截砂于此。在场地较受限制时, 为了缩短池长, 可把水池最浅处设为不超过0.3m深, 采用适当高度的台阶抵挡波浪, 这样还能形成“ 惊涛拍岸的效果。造浪池的侧壁高度及模拟海滩的长度需足够, 以最大浪时不造成池水大量外溢为原则进行计算来设计。 造浪池的溢流口设计时要比池水面标高低150mm , 太低则会使回流速度太慢, 太高又会使水面表层的悬浮物打旋而不能落入管内。
二、几个值得注意的安全问题造浪发生口处应设置不锈钢栅栏封闭, 以免游人误入危险。栅栏本身及其固定方式一定要坚实耐久, 以免被波浪冲跨。池底泄水的回水口一定要有扩大口, 上设边长大于 的不锈钢蓖子。这是因为排水时其水口附近存在负压区, 能对人体产生吸附。当人体的某些部位如手掌、脚掌、头部、臂部等把回水口全部遮住时, 管中回落的水使封闭口产生负压, 使人体这些部位产生“ 吸盘”效应, 让人无法挣脱而产生危险。 另外, 泳池爬梯能对游客产生的一种伤害,不常为设计者重视。许多爬梯踏步为单排不锈钢管, 管径较细。游客攀爬时, 光滑的钢管加上附着的水, 变得光滑异常, 使游人往往蹬脱或脚部失稳横向打滑, 造成碰伤或脚趾撕裂。故梯步一定要加宽、防滑, 最好采用防滑踏步板, 不可简单从事。还有, 造浪池侧边设计尽可能流畅, 不设明显的突出物, 免波浪冲击强烈, 游人受伤。在深水区, 因这里的池壁往往很高 , 游人无处憩息, 故一定要在池壁设置休息栏杆, 保证安全。
三、造浪池水处理设计特点
水处理参数戏水乐园中水池水处理要求较一般游泳池要严格, 造浪池也同样如此。因为戏水游人的构成非常复杂, 特点是儿童比例大, 单位水面积人员密度大, 人员的卫生健康状况差别较大。因此, 目前规范中对游泳池水处理的要求不易满足在造浪池中人们对水质卫生及观赏的要求。故建议在室内造浪池中, 将水的浊度要求提高为1.5 度以内, 水循环周期提高到4 小时, 执行生活饮用水卫生标准, 以形成清彻透明的池水。在室外造浪池中, 要求可适当放宽, 浊度可定为3 度, 水循环周期6 小时。

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