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城市隧道消防工程设计及输水管线的水锤分析

给水排水 2024年

作者：刘欢马慧玲李从起中国市政工程中南设计研究总院有限公司

针对目前隧道消防系统设计难度大、消防管道水锤分析的局限性,结合具体工程对城市隧道消防系统进行研究,根据隧道性质和隧道消防规范要求,提出采取消火栓系统、固定式水成膜泡沫灭火装置和泡沫-水喷雾灭火系统的消防系统配置,并提出相... 详细信息

针对目前隧道消防系统设计难度大、消防管道水锤分析的局限性,结合具体工程对城市隧道消防系统进行研究,根据隧道性质和隧道消防规范要求,提出采取消火栓系统、固定式水成膜泡沫灭火装置和泡沫-水喷雾灭火系统的消防系统配置,并提出相关设计参数及要点,同时根据水锤计算基本理论,对隧道最低点发生火灾时消防泵突然停泵进行水锤压力分析,具体论述了有无止回阀工况下泵后的水锤压力和水泵倒转流量的优劣,提出一定的防护措施建议。

关键词：隧道消防水锤计算基本理论停泵水锤水锤防护

椭圆形FRP约束混凝土柱轴压性能有限元分析

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公路 2024年第5期69卷 419-423页

作者：黄毅陈旭池黄俊文曾毅轩广州市第二市政工程有限公司广州市510060

纤维增强复合材料(FRP)具有轻质高强、耐疲劳等优点,将其与混凝土相结合使用,可充分发挥两者各自的优势。基于ABAQUS模型,采用全尺寸模型有限元方法研究椭圆形FRP约束混凝土柱轴压性能。将有限元和试验结果进行对比发现:采用混凝土破坏... 详细信息

纤维增强复合材料(FRP)具有轻质高强、耐疲劳等优点,将其与混凝土相结合使用,可充分发挥两者各自的优势。基于ABAQUS模型,采用全尺寸模型有限元方法研究椭圆形FRP约束混凝土柱轴压性能。将有限元和试验结果进行对比发现:采用混凝土破坏塑性模型(CDPM)、合理选择单元类型及边界条件,可以较好地模拟椭圆形FRP约束混凝土。对组合柱应力云图进行分析,深入了解其各部件应力分布情况,为组合柱受力性能深入研究与工程应用提供参考。

关键词：约束混凝土 FRP 椭圆形 ABAQUS有限元分析

异步悬臂施工的波形钢腹板矮塔斜拉桥受力性能分析研究

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公路 2024年第6期69卷 167-171页

作者：马朝中铁四局集团市政工程有限公司合肥市230041

为研究波形钢腹板矮塔斜拉桥主梁采用异步施工的合理性,优化拉索张拉工序,提高波形钢腹板组合梁悬臂施工效率。以安徽S313五河淮河桥为依托,采用理论分析、数值计算和现场监测相结合的方法,对异步施工的过程受力性能进行了研究。比较了... 详细信息

为研究波形钢腹板矮塔斜拉桥主梁采用异步施工的合理性,优化拉索张拉工序,提高波形钢腹板组合梁悬臂施工效率。以安徽S313五河淮河桥为依托,采用理论分析、数值计算和现场监测相结合的方法,对异步施工的过程受力性能进行了研究。比较了拉索采用不同张拉工序引起的主梁应力变化和位移变化情况,分析了拉索滞后张拉可行性。研究表明:主梁采用异步施工总体受力良好,拉索滞后一个节段张拉主梁应力均匀,顶底板具有良好的抗裂性;拉索工序优化对主梁的应力影响较小,对过程变形影响较为明显,但对制造线形影响很小。采用异步法悬臂施工,降低了挂篮自重,加快了施工效率,可为类似桥梁施工提供参考。

关键词：矮塔斜拉桥波形钢腹板组合梁异步挂篮施工受力分析

基于Kalman滤波的供水管网水力模型用水量动态估计

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第2期64卷 271-281页

作者：吴珊吴雨晨侯本伟韩宏泉北京工业大学城市建设学部北京100124 北京市市政工程设计研究总院有限公司北京100082

节点用水量的动态估计是供水管网水力模型动态更新的主要工作,以扩展Kalman滤波(EKF)为代表的数据同化方法已被应用于管网水力模型参数动态校核和估计中,但现有研究未考虑用户节点24 h用水模式对节点用水量估计的影响。该文研究了节点... 详细信息

节点用水量的动态估计是供水管网水力模型动态更新的主要工作,以扩展Kalman滤波(EKF)为代表的数据同化方法已被应用于管网水力模型参数动态校核和估计中,但现有研究未考虑用户节点24 h用水模式对节点用水量估计的影响。该文研究了节点用水模式先验信息对EKF方法节点用水量动态估计结果的影响。根据用户24 h的用水模式和t时刻用水量估计值预测t+1时刻节点用水量,并采用t+1时刻管网测量数据校正t+1时刻节点用水量预测值。案例管网的应用结果表明:与现有研究中应用的EKF方法相比,考虑用水模式的扩展Kalman滤波(IEKF)方法对应的用水量估计平均绝对百分比误差降低了15.93%,节点用水量时变曲线的Nash-Sutcliffe效率(NSE)系数值提高了0.40,且2种方法的计算时间相近;与推断测量Kalman滤波(IMKF)相比,IEKF方法对应的用水量估计平均绝对百分比误差降低了12.20%,节点用水量时变曲线的NSE系数值提高了0.35,计算时间缩短了99.8%。在节点用水量估计问题中,考虑用水模式可以显著提高EKF方法的计算精度。

关键词：供水管网模型校核用水量估计用水模式扩展Kalman滤波(EKF)

城市污水有机磷在以臭氧为主体的高级氧化中的迁移转化特性

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第3期57卷 265-275页

作者：张钰婷尚巍邱顺添郑兴灿孙永利李鹏峰天津大学环境科学与工程学院天津300072 中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300381

针对目前对城市污水处理厂中有机磷(OP)组成结构、迁移转化规律认识欠缺,且出水OP占总磷比例较高等问题,开展了以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性研究,对比分析了单独臭氧氧化体系及O_(3)/H_(2)O_(2)体系中OP的降解效能,采用3... 详细信息

针对目前对城市污水处理厂中有机磷(OP)组成结构、迁移转化规律认识欠缺,且出水OP占总磷比例较高等问题,开展了以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性研究,对比分析了单独臭氧氧化体系及O_(3)/H_(2)O_(2)体系中OP的降解效能,采用31P NMR和FT-IR协同分析方法,全面解析不同磷组分转化机制,明确单独臭氧氧化体系中残留难降解OP组分.结果表明,在单独臭氧氧化体系中,随着臭氧投加量的增加,UV_(254)去除的反应速率常数(kobs)提升速率为COD的11.2倍,为OP的21.0倍,表明臭氧对含有不饱和键的有机物氧化作用较强,对于难降解的OP氧化能力仍较弱.残留OP组分为难降解磷酸单酯和膦酸酯.磷酸二酯在臭氧氧化中易被分解为磷酸单酯、其他中间产物及磷酸盐(PO_(4)^(3-)).O_(3)/H_(2)O_(2)体系能够实现OP的高效降解,O_(3)投加量为2.20 mg(O_(3))/mg(COD)时,H_(2)O_(2)最佳浓度为2.45 mmol/L,OP去除率大于80%,OP逐渐向PO_(4)^(3-)转化.然而当H_(2)O_(2)投加量小于0.33 mmol/L时,与单独臭氧氧化体系相比,对OP去除无增强作用,是由于氯离子及碳酸盐等对产生的·OH具有较强捕获作用所致.本文研究成果能够为城市污水深度除磷或再生水安全利用技术领域提供新思路和新方法.此外,全面揭示以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性,对深度除磷工艺的选取有重要的指导意义.

关键词：城市污水有机磷臭氧 H_(2)O_(2) 迁移转化特性

基于流固耦合的双线盾构隧道施工诱发地表沉降分析

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湖南文理学院学报（自然科学版） 2024年第1期36卷 67-75页

作者：刘明芳陈明辉吴振元龙桂华深圳市政工程总公司广东深圳518000

富水地区盾构掘进时,受地下水渗流影响,土体骨架中孔隙水消散产生土体固结,引起地表沉降明显增加。分析渗流条件下盾构隧道施工诱发的地表沉降对控制施工安全具有重要意义。在流固耦合影响下,本文基于厦门市轨道交通2号线东孚站—马銮... 详细信息

富水地区盾构掘进时,受地下水渗流影响,土体骨架中孔隙水消散产生土体固结,引起地表沉降明显增加。分析渗流条件下盾构隧道施工诱发的地表沉降对控制施工安全具有重要意义。在流固耦合影响下,本文基于厦门市轨道交通2号线东孚站—马銮北站区间某区间段双线盾构隧道工程,研究了隧道盾构施工过程所引发的地表动态沉降问题。通过建立有限差分三维数值计算模型,分析了隧道施工过程中地表沉降、管片变形和隧道洞周孔隙水压变化的规律。计算结果与工程实测数据规律吻合较好,可为类似工程施工提供指导。

关键词：流固耦合双线盾构隧道地表动态沉降渗流数值模拟

溶解氧和碳源对填埋污泥脱水液脱氮效果的影响

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环境科学与技术 2024年

作者：龚晓露王俊杰上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

该文采用“石灰预处理+两级AO+膜生物反应器”工艺处理填埋污泥脱水液，原位考察了溶解氧和外部碳源种类对填埋污泥脱水液脱氮效果的影响。工艺稳定运行期间，出水NH4+-N浓度为（52.11±8.60 ）mg/L，出水NO2--N浓度为（28.23±5.09）m... 详细信息

该文采用“石灰预处理+两级AO+膜生物反应器”工艺处理填埋污泥脱水液，原位考察了溶解氧和外部碳源种类对填埋污泥脱水液脱氮效果的影响。工艺稳定运行期间，出水NH4+-N浓度为（52.11±8.60 ）mg/L，出水NO2--N浓度为（28.23±5.09）mg/L，出水NO3--N浓度为（25.57±4.43）mg/L，氮去除率为（88.10±1.20）%，氮去除负荷为0.02 kgN·kgVSS-1·d-1。低溶解氧浓度（1～1.5 mg/L）相比高溶解氧浓度（2～3 mg/L）更易实现短程硝化，增强短程硝化-反硝化脱氮途径，但是低溶解氧浓度以及降低曝气量造成的搅拌强度降低会导致生化反应速率降低。使用垃圾渗沥液和乙酸钠混合的外部碳源相比单一的乙酸钠溶液作碳源可提高反硝化效果，氮去除率由（83.18±1.26）%上升至（88.10±1.20）%，同时实现了垃圾渗沥液资源化利用，降低填埋污泥脱水液处理的药剂投加成本。

关键词：填埋污泥脱水液脱氮溶解氧碳源污水资源化

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给水厂污泥特性及排泥水处理设备选型要点

给水排水 2024年第9期 15-21页

作者：李丰庆尹文选张道义金华增广州市市政工程设计研究总院有限公司郑州江宇水务工程有限公司

对给水厂排泥水浓缩脱水减量达标排放，大部分回收利用，符合国家节能减排总体目标。分析给水厂排泥水及生产污泥性质，总结排泥水处理过程中常见问题。对脱水系统设备进行全方位对比分析，总结出经济智能耐用又方便管理的脱水系统设备。

关键词：给水厂排泥水含固率脱水设备

某半地下污水处理厂提标改造及扩容工程设计技术要点分析

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给水排水 2024年第3期50卷 32-37页

作者：乔晓娟赵志勇王胤黄旭杨舒茗赵晓龙贺强强中国市政工程西南设计研究总院有限公司成都610084

合肥某半地下污水处理厂2017年启动提标改造及扩容工程。因工艺单元立体叠加和构筑物平面组团布局使半地下污水处理厂在设计建造中具有占地小的显著优势,但在技术改造工程中却成为明显的制约因素。项目提标改造设计中,与二期工程统筹考... 详细信息

合肥某半地下污水处理厂2017年启动提标改造及扩容工程。因工艺单元立体叠加和构筑物平面组团布局使半地下污水处理厂在设计建造中具有占地小的显著优势,但在技术改造工程中却成为明显的制约因素。项目提标改造设计中,与二期工程统筹考虑,在对既有设施工艺核算与采用CFD流体仿真模拟等基础上,采用生化池流态改造及新增深度处理单元等技术措施,实现精准改造。改造工程建成投产后,项目出水水质稳定达到考核排放标准和内控水质标准。

关键词：半地下式污水处理厂提标改造深床滤池水力流态