合流制排水系统截流工程淤积分析与探测

为研究承压截流井的淤积机理,应用CFD方法进行数值模拟,并以声纳现场实测数据检验.在基于DPM的临界床面切应力模型基础上,应用遗传算法的概率选择方法,提出颗粒"概率沉降"模型,可有效模拟淤积面形状和相对淤积厚度,这得到了声纳实测数据的验证.结果显示,截流井内x方向淤泥面呈斜坡状,存在位置不受流量影响的凸起;y方向淤泥面呈凹面状,中部存在凸起,两侧受冲刷而趋于平缓.声纳现场探测还发现,截流井内淤积厚度与旱流量有较强相关性;截流干管内淤积状况与相连的截流井有关.     

城市雨水径流污染负荷计算及评价模型

以苏南某城市一小区为例,运用最小二乘原理,通过共扼梯度法。确定了城市雨水径流污染负荷模型的参数,并经验证具有良好的精度．为受纳水体的污染进行评价、控制和规划提供了量化数据．     

给水管网优化设计的混合遗传算法

利用遗传算法全局优化和广义简约梯度法(GRG法)局部收敛速度快的特点,将两者有机结合,构造出一种混合遗传算法应用于新建环状给水管网的优化设计．同时针对遗传算法,采用了实数编码技术,基于扩大采样空间的随机采样、惩罚策略、算术交叉及动态变异技术．最后结合工程实例验证了混合算法的高效性。     

分流制雨水系统雨污混接水量的模型分析

在监测管道流量、对系统所属泵站SCADA（数据采集、监控系统）数据和受纳水体苏州河水位在线监测值详细统计分析的基础上,建立了基于当量连接管的水力模型分析方法．基于当量管道和水量平衡原理,通过系统水力模型分析,准确地确定了上海市某雨水系统的雨污混接水量,同时确定了该水泵强制排水系统存在的严重的地表水流入情况及流入水量．     

城市雨水管网模型参数的率定与评价

为推动排水管网模型在城市雨水管理领域的应用,建立了上海市某居住小区雨水管网模型,通过实施管道流量测量,对常用产汇流模型的主要参数进行了率定,并对径流体积和洪峰的影响参数进行了灵敏度排序.结果表明:对径流体积与洪峰流量,最主要的影响因素是不透水表面径流系数/有效不透水面积因子和不透水表面比例;对径流体积影响较小的参数是管壁粗糙系数和地面坡度;对洪峰影响较小的参数为透水表面的渗透性能和地面坡度.总体而言,Horton公式参数的灵敏度最大,英国模型参数的灵敏度最小.研究成果可为城市排水管网模型参数的选择与率定提供参考.     

明渠流下生物作用对管道沉积物冲蚀特性影响试验研究

通过调节溶解氧环境和培养时间,采用循环水槽进行沉积物明渠流冲刷试验,研究生物活动对管道中不同有机物(volatile solid,VS)含量沉积物抗冲蚀特性的影响.结果表明:生物作用对沉积物抗侵蚀能力的影响具有两面性:一方面,生物作用促进沉积物颗粒间的结合力,另一方面,生物作用可通过增大沉积物内部结构的疏松程度以削弱其抗侵蚀能力.有机物含量较低的沉积物,存在一定生物作用,其抗侵蚀能力随培养时间而有所增强;反之,生物活动过于强烈,其抗侵蚀能力随培养时间而有所削弱.而对于适量VS含量的沉积物,生物作用对沉积物冲蚀的正负影响取决于水流剪切力的大小.     

缓冲式排水模式管道系统的设计与安全性评价

通过建立缓冲式排水模式管道、河网耦合水力模型,在运用推理公式法初步确定管道系统设计参数的基础上,通过模型试验对缓冲式排水模式管道系统的设计、应用条件进行了分析探讨,确保了缓冲式排水模式合理性和安全性.并以上海某地区为例,在2种典型工况下对缓冲式排水模式的应用条件进行了计算,同时以洪灾频率为指标对缓冲式排水系统的安全性进行了评价.这为不同河网条件圩区的缓冲式排水模式的设计和安全评价提供了新的方法.