城市供水管线路震害预测

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1、城市供水管线路震害预测-->1.综述本章简述了对供水系统进行震害预测的重要意义和供水工程的震害以及震害预测的主要内容。1.1供水系统震害预测的重要意义因此，人们形象地称这些工程为生命线工程。现代化城市的重要特点是对各种生命线系统的高度依赖性。由于现代化城市对生命线系统的高度依赖，生命线系统的破坏必将造成严重的后果。本文主要讨论城市供水系统的震害预测。1.2供水管网震害预测的主要内容生命线系统的地震危害分析应包括以下几个方面的工作:(1)地质及地震学方面的工作。(2)结构工程方面。(3)网络理论方面。(4)经济学方面工作。(5)决策方面工作。虽

2、然生命线工程的研究，涉及到地震地质、结构抗震计算分析、网络技术、随机可靠性等方面学科。从具体对象来说，主要还是管道。2.无破坏供水系统的流分析为了评价供水系统震后的功能失效及影响范围，首先分析震前供水系统在无破坏条件下的水力分布。下面介绍一下对模型化的供水网络进行无破坏状态的流分析方法。节点水头和管段流量是供水网络流分析中所要确定的未知量，这两个参数必须满足连续性方程和能量方程。2.1连续性方程和能量方程2.1.1连续性方程流入任一节点的各管段的流量之和应等于自该节点流出的各管段流量之和再加上节点流量。设从i节点的转输流量为qij，以流入节点

3、者为正，自节点流出者为负，那么节点流量的代数和为零。即:......2.2管网的稳定流方程组管网计算的目的在于求出水源的供水量、各管段的流量和管径以及、贫点的水压。任何环状网的管段数P，节点数J和环数七之何存在下列关系:管网计算时，节点流量、管段长度、管径和管壁粗糙度等是己知的，管段流量和节点水头在供水管网中是未知待求的。因各管段中的实际流量未知，所以P管段就有P个未知数。由式(2一4)可知，必须列出J+L一1个方程，才能求出P个流量。求解时，可以采用解管段方程、解环方程或解节点方程等方法。2.3算例例题本文以某开发区供水系统作为算例。该地区

4、的供水管网千线布置图如下图所示。这些干线为必250一400的铸铁管。铸铁管的接口填料是油麻、石棉和水泥，钢筋混凝土管则为柔性接口。.........3.破坏的供水管网流分析.......................................263.1概述...................................................263.2地震作用下管道性状的实际资料..........................273.3地下管道的震害..................................

5、..................353.4提高管道抗震性能的措施..................................383.5地下管道震害分析及预测.......................433.6管网整体可靠性分析.........................74、给水系统地震破坏损失估计.........................................734.1给水系统失效程度的评估......................734.2供水管网地震损失估计...................

6、.......754、给水系统地震破坏损失估计本章介绍了供水系统失效程度的评估方法和地震产生的经济损失估计的计算方法。本文所讨论的方法，既可用于震害损失预测，也可用于震后的损失评估。4.1给水系统失效程度的评估4.1.1供水失效区的划分通过对震后破坏状态下的给水系统进行流分析和连通性分析，可以找出给水失效管段。为了划分给水失效区，首先计算管段给水面积，该面积可按给水干管经过的街坊划对角线的方法来确定。图4.1中，管线1一2承担的给水面积为。4.1.2给水系统失效程度的评估给水系统一旦遭到破坏，就会有大量的水泄漏出去，系统给水将不能满足用户的正

7、常需要。通过对破坏状态下的给水系统进行流分析，可以估计出破坏管网可供用户使用的水量和系统的给水失效程度。........5.结论及展望本文对给水系统的可靠性分析与研究作了一些初步探讨。用fortran语言编写了正常状态下给水管网的平差分析程序。文中考虑单根管道的破坏概率时还考虑了地基液化和龟裂的影响，计算了单根管段的破坏概率。通过运算，比较了液化影响时管道的破坏概率与实际受害的情况。木文在对管网进行震害预测时，考虑了管网各节点的水压可靠度。考虑节点用户的水压可靠度的震害预测思想，这是从系统的观点来讨论管网的可靠性问题，因为一根管段的破坏不仅仅

8、影响的是与该管段相连的竹点的可靠度，同时还影响管网中其它节点的水压和管段流量。并从经济学的角度来评定给水系统的破坏程度，对破坏系统进行经济损失估计。文中用于破坏状态