地下空間洪水入侵的機理及防洪對策研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的高度發(fā)展與土地資源緊缺的矛盾日漸突出。開發(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,是一個相對密閉的場所,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)生時積水的上升速度比地面快得多,在不能及時有效發(fā)出警告的情況下,撤離逃生的時間將十分有限。這不僅會造成設(shè)備損失、人員傷亡等直接經(jīng)濟損失,還會造成難以估算的間接損失。隨著近年來地下空間淹水事件的頻繁發(fā)

2、生,造成巨大的生命財產(chǎn)損失,地下空間洪水入侵機理與防洪的研究勢在必行。
　　我國對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,并未對其機理進(jìn)行深入地研究。針對上述問題,本文就以下幾個方面作進(jìn)行研究:
　　(1)通過縮尺比例物理模型試驗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與時間t的關(guān)系曲線,分析洪水入侵過程中的不同階段地下空間的積水情況,評價不同水深區(qū)域的危害程度。同時在試驗中考慮了防淹門的啟閉對洪水入

3、侵過程的影響并進(jìn)行分析,評價其作用。
　　(2)通過足尺比例的樓梯模型進(jìn)行水動力試驗,,在各種試驗條件下詳細(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,同時輔以VOF數(shù)值模型對整個研究區(qū)域進(jìn)行三維數(shù)值模擬計算進(jìn)行驗證;在以往的試驗中,并未深入研究流量(流速)與阻力的關(guān)系,本文將對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,對洪水入侵地下空間有更為全面的認(rèn)識,從而為防洪設(shè)計與疏散指導(dǎo)工作提供理論