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城区排洪河道设计流量计算方法研究

城区排洪河道设计流量计算方法研究

作者：张孟晓西南交通大学

学位级别：硕士

随着城市化的发展,城市河道已由最初的引水、灌溉功能发展为以防洪排涝为主、兼具生态、景观、休闲、旅游等综合功能,这种变化导致了河道设计流量计算方法的不适应性;同时城区下垫面条件急剧改变和城区雨水排水系统的完善,影响了雨水径... 详细信息

随着城市化的发展,城市河道已由最初的引水、灌溉功能发展为以防洪排涝为主、兼具生态、景观、休闲、旅游等综合功能,这种变化导致了河道设计流量计算方法的不适应性;同时城区下垫面条件急剧改变和城区雨水排水系统的完善,影响了雨水径流规律。因此开展对于城区排洪河道设计流量的研究具有实际意义。通过分析现有城镇排洪河道设计流量计算方法,认为城镇排洪河道设计流量计算存在问题:按市政部门雨水排水计算方法和水利部门设计洪水的计算方法得到的结果差别较大,而且两类计算公式对城市下垫面条件和雨水排水系统考虑不充分,得到的计算结果不合理。本论文分析了由城市化进程带来的城区排洪河道设计流量计算问题,并主要论述了解决这些问题的方案。首先阐述了由降雨资料推求排洪河道设计流量计算中基本参数的选取问题,建立了两种选样方法重现期的对应关系;研究了两类常用的排洪河道设计流量计算方法,指出它们的适应性和与城区排洪河道设计流量计算不相适应的原因,提出了对原公式的修正方法;在考虑城区的下垫面条件和城市的雨水排水系统、分析降雨的流量去向和河道的流量组成后,提出了排洪河道设计流量由管道流量和坡面流量两部分组成的结论,并给出了新的计算公式。最后,结合实际排洪河道流量计算,说明新的计算方法的合理性。

关键词：排洪河道设计流量雨水排水系统重现期

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温州市西向排洪河道断面设计

浙江水利水电专科学校学报 2010年第3期22卷 9-12,16页

作者：程功文李红健温州市水利电力勘测设计院浙江温州325011 温州市珊溪水利枢纽管理局浙江温州325003

温州市西向排洪工程是温州市高水高排、近水近排的主要排洪工程,排洪工程包括排洪大河、排洪隧洞及排洪水闸,排洪河道总长度5.3 km,排洪流量350 m3/s.为保证安全排洪,避免河道断面形式单一,同时考虑防洪同生态相结合,排洪河道断面设计... 详细信息

温州市西向排洪工程是温州市高水高排、近水近排的主要排洪工程,排洪工程包括排洪大河、排洪隧洞及排洪水闸,排洪河道总长度5.3 km,排洪流量350 m3/s.为保证安全排洪,避免河道断面形式单一,同时考虑防洪同生态相结合,排洪河道断面设计时根据不同地段、不同功能采用了四种断面形式.

关键词：排洪工程排洪河道断面设计

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城市排洪河道防洪能力评估方法研究

城市住宅 2021年第3期28卷 130-131,133页

作者：徐平波夏晨超王成中交四航局第七工程有限公司广东广州510230

根据某区政府水污染治理要求,需对某城市排洪河道进行防洪能力评估,根据河道所在区域的水文气象、地形地貌等资料,结合附近雨量站的设计暴雨资料,采用MIKE11构建河道一维水动力模型,同时分析河道的上下边界范围,确定合理的边界条件,并... 详细信息

根据某区政府水污染治理要求,需对某城市排洪河道进行防洪能力评估,根据河道所在区域的水文气象、地形地貌等资料,结合附近雨量站的设计暴雨资料,采用MIKE11构建河道一维水动力模型,同时分析河道的上下边界范围,确定合理的边界条件,并通过模型运算得出现状河道水面线成果,从而得出现状河道堤防安全超高是否满足规范要求,实现对河道防洪能力的评估。计算结果表明,该河道现状防洪能力明显不足,多处位置不满足河道规划防洪要求,并给出相关建议。

关键词：防洪能力排洪河道评估方法

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城区排洪河道设计洪峰流量的计算方法

中国市政工程 2008年第6期 36-37,39页

作者：张孟晓陈春光陈哲李朝明西南交通大学土木工程学院四川成都610031

当前常用的计算城区河道设计洪峰流量的公式主要有水利部门的推理公式和市政部门的雨水流量计算公式,但城区的产汇流条件和设计标准与上述两公式的假设条件均不相适应。通过分析现代城区的产汇流特征,提出了城区排洪河道设计洪峰流量计... 详细信息

当前常用的计算城区河道设计洪峰流量的公式主要有水利部门的推理公式和市政部门的雨水流量计算公式,但城区的产汇流条件和设计标准与上述两公式的假设条件均不相适应。通过分析现代城区的产汇流特征,提出了城区排洪河道设计洪峰流量计算方法的推导方式。在一定假设条件下,将城区排洪河道洪峰流量由管渠流量和坡面汇流量组成,按实际规律对上述两公式进行调整。最后并通过彭州市城区内某排洪河道实例计算,验证了推导公式的合理性。

关键词：城区河道洪峰流量重现期排洪河道

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城市排洪河道整治的新思路

中国市政工程 2003年第6期 44-46页

作者：陈天凌温燕飞周琳中山市规划设计院中山528403 中山市南头镇规划管理所中山528400 中山市南头镇自来水有限公司中山528400

城市部分河道承担的只是排洪的功能,因其经常性缺水,河道淤积,河床植物丛生,影响城市景观。通过对南桥河工程整治的实践,认为此类工程的关键是蓄水和截污,并提出一种新的截污方法及方案评估方法以能确定最佳的方法。

关键词：城市排洪河道河道整治河道淤积蓄水截污价值工程

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城区排洪河道设计流量计算方法分析

科技与创新 2016年第22期 83-83,86页

作者：贾波苏交科集团股份有限公司江苏南京210019

目前,城区排洪河道设计流量计算方法中常用的公式主要有2种,即市政系统中计算雨水流量的公式和水利系统中的推算公式及单位线法。本文通过工程实例,对排洪河道设计流量的计算方法和相关公式进行了详细阐述。

关键词：排洪河道设计流量防洪工程雨水排放系统

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关于城市河道治理的思路

城市道桥与防洪 2009年第7期 107-110页

作者：游屹罗英明万久春成都市市政工程设计研究院四川成都610015

该文全面介绍了城市河道治理的思路,并结合双流白河治理工程设计实例详细阐述分析,提出了城市河道治理准确规划定位是治理成功的关键。

关键词：城市河道治理定位生态河道景观河道排洪河道区间排洪河道

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城市雨水排水系统的管网模型研究

城市雨水排水系统的管网模型研究

作者：汪俊杰西南交通大学

学位级别：硕士

城市雨水排水系统是城市重要基础设施之一,雨水系统的完善程度决定着城市生产、生活的正常运转水平。根据城市雨水排水系统的构成,可将雨水排水系统分为两级,一是城市雨水管道系统,二是排洪河道。两级排水系统之间相互连接,交互影响。... 详细信息

城市雨水排水系统是城市重要基础设施之一,雨水系统的完善程度决定着城市生产、生活的正常运转水平。根据城市雨水排水系统的构成,可将雨水排水系统分为两级,一是城市雨水管道系统,二是排洪河道。两级排水系统之间相互连接,交互影响。排洪河道的水位及流量变化情况,直接或间接影响城市雨水管网的运行状况。因此,为全面系统地分析城市雨水管网系统的运行状况,识别可能出现内涝的区域,进而有针对性的拟定有效的防涝措施,应将城市雨水管网与河网结合起来考虑,建立城市雨排系统耦合计算模型。本研究对此进行了一定的尝试,开展了如下主要工作：1.从城市雨水排水系统的角度出发,分析了城市雨水管网系统与排洪河道之间的联系特征,论述了两级排水系统耦合分析的理论依据;从雨水径流与排放过程入手,研究了内涝产生的机理,并分析了相关防涝措施。2.通过雨水径流过程的分析与研究,本文采用数学建模的手段建立了由输入模型、水动力模型及耦合模型三部分构成的城市雨排系统耦合计算模型,并研究了各模型现行理论与计算方法在耦合计算模型中应用的可行性及适用性。分析表明,降雨模型可选用芝加哥合成降雨过程线模拟降雨过程;产流模型可选用霍顿公式模拟入渗过程;汇流模型可选用等时流线法模拟汇流过程;其建模及计算工具可采用MIKE URBAN中的降雨径流模块。雨水管网水动力模型可选用动力波法模拟管网汇流过程,其建模及计算工具采用MIKE URBAN中的MOUSE引擎模块;河网水动力模型选用四点隐式差分理论模拟河网汇流过程,其建模及计算工具采用MIKE 11中的HD水动力模块。耦合模型依据管网模型理论,采用MIKE FLOOD作为模型耦合及计算工具,模拟雨水管网系统与河网系统的水动力交换过程。3.本文以成都市某区域为例,建立了该区域的城市雨排系统概化模型。根据室外排水设计规范中的相关规定,选用重现期为3年的非恒定降雨情景作为输入条件。为简化模型,提高运算效率,本文在模型计算时,依据雨水管网的管径大小,将雨水管网系统分为两级,进行分级模拟计算。通过对该区域内一级雨水管网与河网的水动力耦合计算,可得到一、二级雨水管网系统连接点的水位及流量随时间变化的情况,将其时间序列带入二级雨水管网系统模型并作为其边界条件,可精确计算出各节点的流量及水位变化情况;针对该研究条件下可能发生内涝的区域,采用设置凹式绿地、建造调蓄池等防涝措施用以削减排水系统的峰值流量,并对此进行了模拟分析,结果表明所采取的防涝措施是有效的。本论文所取得的研究成果为城市雨水排水系统及城市防涝系统分析提供了一种新的方法,具有一定的实际参考价值。

关键词：城市雨水管网排洪河道耦合计算模型内涝

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基于可靠性的城镇防洪水力计算的研究

基于可靠性的城镇防洪水力计算的研究

作者：陈哲西南交通大学

学位级别：硕士

随着城市化的发展,人民群众生活水平的不断提高,人们对水环境的要求也越来越高,城市河道的综合功能已经发生了变化,不仅要发挥防洪、排涝、蓄水、航行等基本功能,还需要具有生态、景观、休闲、旅游等功能。在城市河道断面形态规划设计上... 详细信息

随着城市化的发展,人民群众生活水平的不断提高,人们对水环境的要求也越来越高,城市河道的综合功能已经发生了变化,不仅要发挥防洪、排涝、蓄水、航行等基本功能,还需要具有生态、景观、休闲、旅游等功能。在城市河道断面形态规划设计上,既要注重河道防洪排水的功能要求,又要体现城市生态环境和城市景观的要求。而河道整治首先要面临的问题,就是城镇防洪的水力计算。本论文通过分析现有的水力计算方法包括洪水设计流量的计算和河道断面尺寸的计算,认为小流域城镇多功能河道的水力计算是存在问题的,即:具有防洪和排水双重功能河道的设计流量计算,按防洪为主和按排水为主两种计算结果差别较大,而且都没有考虑到水力计算中的诸多不确定性因素,防洪可靠性较低。本论文将可靠性理论应用到河道防洪的水力计算中,对各种不确定性因素进行了概率分析并加以量化,建立了一种基于可靠性的水力计算模型。采用验算点法、基于优化原理的蒙特卡罗法两种计算方法,以实例分析了彭州市区河道各主断面的防洪可靠度,并采用界限估计法估计出整个河道体系的可靠度,计算结果显示了现有的用定值设计法设计的河道排洪可靠性低的结论。又根据城市防洪标准定出了河道概率极限状态设计的目标可靠指标值,并计算出与之相对应的分项系数,最后举例运用目标可靠指标和分项系数表达式两种方法进行了河道的概率极限状态水力计算,验证了该可靠性水力计算模型的可用性。

关键词：排洪河道水力计算可靠性概率极限状态