SWMM在山区城市排水规划中的应用研究

1、SWMM在山区城市排水规划中的应用研究论文导读:：而要想充分发挥SWMM对排水规划的指导作用。但通常山区城市因经济开展较为落后、排水管理水平不高。并在此根底上设计排水规划方案、指导排水系统建设。关键词：SWMM，山区城市，排水规划SWMM 14:06 14:12 14:18 14:24 14:30 雨强 6.97 7.97 9.37 11.49 15.07 时刻 14:36 14:42 14:48 14:54 15:00 雨强 22.37 44.19 307.24 84.19 50.40 时刻 15:06 15:12 15:18 15:24 15:30 雨强 36.99 29.73 25.14

2、 21.95 19.60 时刻 15:36 15:42 15:48 15:54 16:00 雨强 17.77 16.32 15.12 14.12 13.27 其中降雨历时取14:00-16:00，共计2h；雨峰系数取r=0.4。重现期取P=20年。2.2地表产流产流主要考虑入渗影响，本规划SWMM建模采用霍顿公式:参考相关文献【3】取最大入渗率f0为76.2mm/h，最小入渗率fc为3.18mm/h，衰减系数K为0.0006。2.3地面汇流本规划SWMM建模时缺少中心城区周围丘陵和山谷地形图资料，故采用Google-Earth地形确定分水岭，进而划分山区的汇水子流域论文格式模板，城区汇水子流域

3、那么结合地形与道路确定，对最靠河且坡向河的地块认为其可自排入河而不予以考虑。模型参数中确定不透水区的洼蓄量取5mm，地表曼宁粗糙系数取0.015；透水区的洼蓄量取7mm，地表曼宁粗糙系数取0.030不透水区。特征宽度值按照特征宽度=汇水子流域面积/流行长度;确定，地面坡度结合CAD的地形图及Google-Earth确定。2.4管渠网汇流SWMM中管渠截面可选择形式并输入尺寸参数，本规划SWMM建模中考虑雨水渠多为暗渠，故渠道按封闭矩形形式处理；考虑绝大多数雨水管渠为砖石材质，其曼宁系数取0.017。检查井用节点Junction表征，输入渠底标高；管渠连接condiut表征，输入其形式、尺寸；排

4、出口用outfall表征，出口特征考虑固定水位模式，按该市水文站在最大日洪水时的水位193.25来推算算其余各排出口的水位以河道比降1.28作为洪水位近似比降。2.5模型构成按上述步骤建立的模型如图4所示，其元素构成如表2所示。图4 某市排水系统现状SWMM模型图表2 某市排水系统现状SWMM模型要素表 建模元素 元素类型 数量/值 降雨 1 汇水子流域 83 入渗模型 霍顿 检查井 节点 153 排出口 节点 16 管渠 连接 173 流量单位 L/s 流量推演方法 动力波 时间步长 30s 报告步长 15min 2.6内涝严重段内涝严重的两条路上的管渠剖面如图5所示，多是由于接纳山洪而本身

5、排水能力有限，或者排水沿线有逆坡导致的。图5(a) 内涝严重段图5(b) 内涝严重段2.7检查井溢流本规划SWMM模拟结果说明：如图6所示，14:00开始降雨，在14:45时开始有检查井溢流，在15:00雨峰时检查井溢流数量也到达最大共计58个，占全部检查井数量153个的37.9%，随着15：15降雨减弱，那么溢流检查井的数量也减少了，但16：00降雨结束后，一些地方的内涝积水仍未退去，一直到18：45时还有一个检查井处溢流，到19：00才全部消失。在整个模拟情景中，共有69个检查井发生过溢流事故，占总检查井数的45.1%。2.8管渠超负荷本规划SWMM模拟结果说明：如图7所示，管渠在15：0

6、0暴雨雨峰时超负荷管渠数量到达最高值41条多，占整个管渠数量173条的23.7%论文格式模板，之后逐渐减少，到16：45还有一条管渠超负荷，直到17：00时才无任何管渠超负荷。2.7冲刷严重段本规划SWMM模拟结果说明：如图8所示，河流南片的西侧、中侧、东侧三条防洪渠等接纳山洪，但渠道偏小导致流速过高多超过3m/s，需规划拓宽。图6(a) 15:00时的检查井溢流图图6(b) 16:00时的检查井溢流图2.8方案设计本规划SWMM模拟结果说明该市局部地区管渠断面偏小导致内涝，但计算结果亦说明更多地点排水管渠按理论计算完全满足排水需求，但实际却发生了内涝，调查分析说明，这很有可能是管渠损坏、堵塞所致，故方案设计时一方面重新规划布置了新的排水管渠并确定其过水断面，如对河流北部西区的老城区规划如图9所示，另一方面那么建议加强清淤、疏通排水系统以确保排水通畅。图7 15:00时管渠超负荷分布图图8 15:00时管渠冲刷严重段分布图图9 河流北部西区老城区排水规划方案图3结语本文结合实例阐述了SWMM在山区城市排水规划中的应用步骤、方法、技巧等，归纳总结了常见的资料收集、信息输入以及结果分析方面所碰到的问题，并提供了相应的解决方法，从而促进排水规划能够更加科学合理地确定排水布局、预防洪水灾害、减少内涝损失，因此对提高当前业界排水规划的专业水平、增