多层环形园林绿化生态架设计

陈丽

（湖北省孝感市园林绿化服务中心，湖北孝感 432100）

0 引言

园林绿化是我国城市生态建设的重要内容之一。园林绿化不仅可以美化城市环境、净化空气，还能陶冶情操、提高城市居民的生活满意度等[1]。园林绿化作为城市生态发展的重要指标之一，得到了政府以及广大园林工作者的重视。例如，师卫华等人从信息化和数字化角度出发，构建了智慧化城市园林绿化管理体系，旨在提高园林建设维护效率，推动园林绿化高效、健康发展[2]。黄承石[3]、吴小青[4]等人研究了园林绿化植物类型对尘埃和二氧化硫的滞留能力，为园林绿化种植提供了科学依据。滑磊等人[5]研究了城市建筑中垂直绿化的3 种型式，如绿化墙、绿化廊架、绿化山坡等垂直绿化型式，提出要因地制宜选择合适的绿化型式。

园林绿化植物既有低矮的花卉植物，也有相对较为高大的树木绿植。高大的苗木种植密度相对较小，在苗木阶段需要充足的空间，以供其吸收阳光进行光合作用促进快速生长。待苗木生长成熟后，树木的下端则会形成空档，且这部分面积较大。然而现有的园林绿化并没有对这部分空间加以利用。为了解决园林绿化中高大树木下部的空档问题，提高园林绿化率，本文提出了一种具有多层环形结构的园林绿化生态架，一方面可以有效提高空间使用效率，提高园林绿化率，另一方面增加园林绿化的层次感和立体感，而且该生态架便于管理，结构简单，便于安装拆卸。

1 园林绿化生态架结构设计

所提出的是一种多层环形园林绿化生态架，如图1 所示，其中，图1（a）所示为剖面图，图1（b）所示为生态架俯视图。该生态架主要由混凝土基座、多层环架（第一绿化环架、第二绿化环架和第三绿化环架）、花盆等组成[6]。混凝土基座为完整的环状结构，主要起到支撑和找平的功能。混凝土基座的上环面上设置有内凹环槽，多层环架为留有预留缺口的环槽型结构，且环槽外侧板高度低于环槽内侧板，可以放置于基座内凹环槽内部。第一绿化环架底部位于基座内凹环槽内部，第二绿化环架位于第一绿化环架的环槽内侧板上，第三绿化环架位于第二绿化环架的环槽内侧板上，第一绿化环架、第二绿化环架和第三绿化环架的环槽内部等间距设置有多个环箍，环箍内部卡扣有花盆。环架内部环箍通过连接筋条固定焊接在环槽内部，相邻环箍也可以通过连接筋条固定，连接成一个整体结构，增加稳固性。多层环架的最底层安装有行走轮，以便于移动绿化生态架，行走轮采用万向铰链与环架底部连接，以便环形花架可以在圆环形的混凝土基座内移动。此外，行走轮的使用还可以起到移动环架的功能，可以调节花盆的位置以便整个生态架上的花卉都能够均匀地接收光照。

花架预留缺口，可用于将树干传入环形内部，避免了对树木的损伤，也便于安置绿化生态架。在环形花架上等间距设计有多个环箍，其作用是固定花盆，也能够起到增强整体结构稳定性的作用；而且在花架上设置了用于定位花盆的定位插销，用以保证花盆在花架安装、移动过程中不会发生移位。生态架上的环架是用于放置花盆的，为了减少环架材料的使用数量，花架内凹环槽，且凹环槽的内侧板高于外侧板，而内侧板又构成了下一层花架的外侧板，这样就能用较少的材料满足预定的功能。支撑肋板主要是用于支撑多层花架，由于多层花架呈阶梯状结构，第二层和第三层花架的底部为中空结构，因此需要足够的支撑。支撑肋板设计程圆柱形中空结构，这样的结构型式不仅可以满足支撑强度的要求，还能减少材料的使用和整体质量。

图1 多层环形园林绿化生态架结构

所设计的花盆结构如图2 所示。在花盆的底部设计了多个通孔，呈现双圆周环形布局。通孔的设计使花卉等植株在干旱季节可以从环形花架底部吸收水分，另外一方面可用于排除环架内部多余的水分，在多雨季节又能保证植物根部的通透性，具有透气的作用，使植物对旱涝具有更好的适应性。

图2 花盆结构模型

多层环形园林绿化生态架的安装过程主要包括以下几个布置：首先，根据树木参数设定生态架的基本参数，并在树木周围铺设混凝土基座。其次，在第一层环架花架下方安装行走轮，并在第一层花架的基础上安装第二和第三层花架。然后，安装环箍以及连接环箍的肋板，使同一层花架内的各个环箍固定在合适的位置。接着，在环箍内安装花盆，并用定位插销将花盆固定。最后，将安装好的多层绿化生态架推入预留了缺口的树干周围，调整好位置即可。

本文所设计的园林绿化生态架采用多层结构，且环架的层数可根据需要自由增减，并不限于图文中的三层绿化环架，增加了绿化生态架的使用性能。对于较为低矮的树木，可以适当减少环架的层数，而对于那些较为高大的树木，则可适当增加环架的层数，提高空间利用率。

2 结论

城市生态建设是我国生态文明建设的重要一环，对改善生态环境具有重要作用。随着我国城镇化进程的推进，未来会有越来越多人成为城市居民，城市建筑用地将会越来越紧缺，建设节约型、适用型城市园林绿化是未来发展趋势，也是创建生态园林城市的内在要求。如何将城市中零散的绿化用地最大化地利用起来，是城市园林绿化建设的重要研究方向之一。

本文提出的多层环形园林绿化生态架对提高城市园林绿化率具有重要意义。通过对多层环形园林绿化生态架的结构设计，可以提高园林绿化的立体层次感，而且通过行走轮、通孔等设计，使该生态架可以很方便地进行维护和管理。而且本文所设计的多层环形园林绿化生态架，还可以根据树木实际种植参数，灵活调整生态架层数，充分利用树木的空档空间，提高园林绿化率，也便于安装和拆卸。在进行绿植展示时也具有很好的适用性。

为了更进一步提高该种园林生态架的使用性能，未来还可以在此结构设计的基础上研究新型的结构方案，以便能够灵活调整各个环架之间的高度，这样花架就能适应更多种类的花卉类型；而且，还可以对结构进行有限元应力分析，重点研究其静力学特性，以便找到能够满足使用性能要求的廉价材料，以降低绿化生态架的加工制造成本。