地下空間洪水入侵的機(jī)理及防洪對(duì)策研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展與土地資源緊缺的矛盾日漸突出。開(kāi)發(fā)利用地下空間成了城市可持續(xù)發(fā)展和提高城市功能的必經(jīng)之路。然而地下空間一般整體位于地下,是一個(gè)相對(duì)密閉的場(chǎng)所,只有少量的通風(fēng)井和出入口與外界直接連通。作為洪水極易入侵的半封閉性空間,洪災(zāi)發(fā)生時(shí)積水的上升速度比地面快得多,在不能及時(shí)有效發(fā)出警告的情況下,撤離逃生的時(shí)間將十分有限。這不僅會(huì)造成設(shè)備損失、人員傷亡等直接經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)造成難以估算的間接損失。隨著近年來(lái)地下空間淹水事件的頻繁發(fā)

2、生,造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失,地下空間洪水入侵機(jī)理與防洪的研究勢(shì)在必行。
　　我國(guó)對(duì)于地下空間防洪方面的研究,多半為一些宏觀的指導(dǎo)建議,并未對(duì)其機(jī)理進(jìn)行深入地研究。針對(duì)上述問(wèn)題,本文就以下幾個(gè)方面作進(jìn)行研究:
　　(1)通過(guò)縮尺比例物理模型試驗(yàn)推求在不同的入侵流量和控制條件下,地下空間積水深度h與時(shí)間t的關(guān)系曲線,分析洪水入侵過(guò)程中的不同階段地下空間的積水情況,評(píng)價(jià)不同水深區(qū)域的危害程度。同時(shí)在試驗(yàn)中考慮了防淹門的啟閉對(duì)洪水入

3、侵過(guò)程的影響并進(jìn)行分析,評(píng)價(jià)其作用。
　　(2)通過(guò)足尺比例的樓梯模型進(jìn)行水動(dòng)力試驗(yàn),,在各種試驗(yàn)條件下詳細(xì)研究地下空間出入樓梯的水流特性,推導(dǎo)出入侵流量與流速的關(guān)系,同時(shí)輔以VOF數(shù)值模型對(duì)整個(gè)研究區(qū)域進(jìn)行三維數(shù)值模擬計(jì)算進(jìn)行驗(yàn)證;在以往的試驗(yàn)中,并未深入研究流量(流速)與阻力的關(guān)系,本文將對(duì)不同流量下人體不同的站立方式和著裝條件所受水流阻力的情況進(jìn)行研究,對(duì)洪水入侵地下空間有更為全面的認(rèn)識(shí),從而為防洪設(shè)計(jì)與疏散指導(dǎo)工作提供理論