城市排水管網(wǎng)動(dòng)態(tài)水力學(xué)建模技術(shù)研究.pdf

1、隨著城市建設(shè)步伐的不斷加快和受全球氣候變暖的影響，城市內(nèi)澇發(fā)生頻率和危害程度都在不斷增大。而當(dāng)前城市排水系統(tǒng)又存在諸多問(wèn)題：基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行管理等問(wèn)題，使得各大中小型城市在內(nèi)澇災(zāi)害的防御、預(yù)警以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面日顯不足。為了解決這一難題，本文將采用SWMM模型軟件作為建模平臺(tái)，根據(jù)城市易澇點(diǎn)的特性，針對(duì)單個(gè)易澇點(diǎn)建立積水模型，用于易澇點(diǎn)的積水預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及輔助排水系統(tǒng)工程改造。
　　本文研究的重點(diǎn)以及主要工作內(nèi)容總結(jié)如下：<

2、br>　　1、分析了城市易澇點(diǎn)地形、地物、排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)易澇點(diǎn)積水模型的功能需求，確定了模型的整體構(gòu)架。在整體構(gòu)架下，研究易澇點(diǎn)積水模型在不同約束條件下的求解方法。
　　2、研究針對(duì)易澇點(diǎn)區(qū)域各單元的概化技術(shù)：排水單元概化、排水管網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化、子匯水區(qū)域劃分。
　　3、以下穿式立交橋作為建模對(duì)象，研究建模所需參數(shù)。根據(jù)參數(shù)性質(zhì)，將它們歸為兩類(lèi)：確定性數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。以水力、水文經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為模型校準(zhǔn)參數(shù)集，研究了模

3、型校準(zhǔn)方法：參數(shù)靈敏度分析方法和率定方法。
　　4、以下穿式立交橋作為實(shí)例，建立積水模型。在設(shè)定的降雨情境下，對(duì)下穿式立交橋排水系統(tǒng)進(jìn)行模擬。分析在不同降雨強(qiáng)度下，排水系統(tǒng)運(yùn)行狀況。以節(jié)點(diǎn)洪流、管段超載數(shù)量、路面積水狀況作為排水系統(tǒng)性能評(píng)估指標(biāo)。根據(jù)模擬結(jié)果可以識(shí)別出當(dāng)前排水系統(tǒng)存在的“瓶頸”，并采用增大管徑和增設(shè)排水泵站兩種改造措施，利用模型對(duì)改造后的效果進(jìn)行評(píng)估，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該模型可用于模擬易澇點(diǎn)管網(wǎng)的水流狀況，對(duì)管網(wǎng)改造具有