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1、环形河网排涝泵站规模规划设计探究摘要：近年来围填海区域的开发利用率明显增高，为避免该地区遭受洪涝灾害，排涝泵站规模规划设计研究至关重要。现根据围填海区域河网信息，首先通过概化该区域排涝系统，建立排涝数值计算模型；其次利用河网涌容进行调蓄，分析排涝系统的排涝能力、河道初始水位和排涝泵站位置对系统行洪排涝的影响，得到排水过程与排涝泵站规模之间的关系；最后将影响排涝系统排涝能力的相关参数无量纲化，以衡量环形河网的排涝能力。研究结果提供的分析方法与思路可为环形河网地区排涝泵站排涝能力规划设计提供参考。关键词：环形河网；排涝能力；泵站规模；围填海区域中图分
2、类号：TV212文献标识码：A文章编号：16721683(2014)02005004PlanningandDesignofScaleofDrainagePumpStationinRiverNetworksLIUBojing,YANGMin,LIHuiping(StateKeyLaboratoryofHydraulicEngineeringSimulationandSafety,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract：Inrecentyears,theutilizationrateofrecla
3、mationareahasincreasedsignificantly.Inordertopreventtheflooddisasterinthisarea,theplanninganddesignofscaleofdrainagepumpstationarecrucial.First,accordingtotheinformationofrivernetworkinthereclamationarea,anumericalSimulationmodelwasestablishedthroughthegeneralizationofdrainag
4、esysteminthearea..Secondly,thestoragecapacitywasusedtoanalyzetheimpactsofdrainagecapabilityofthedrainagesystem,initialwaterlevel,andlocationofdrainagepumpingstationonflooddrainage,andthereforetherelationshipbetweenthescaleofdrainagepumpstationanddrainageprocesswasobtained・Fin
5、ally,theparametersaffectingthedrainagecapabilityofdrainagesystemwerenondimensionalizedtomeasurethedrainagecapacityofringshapedrivernetwork・Theresultscanprovidereferencefortheplanninganddesignofdrainagepumpstationintheringshapedrivernetworkarea.Keywords:ringshapedrivernetwork；
6、drainagecapability；scaleofpumpstation；reclamationarea随着经济的迅速发展，我国土地资源日益趋于紧张，围填海区域的开发利用率明显增高。全球气候变暖及下垫面的大规模改造在不同程度上改变了水文的循环状况，甚至改变了降雨的强度和持续时间。为确保该区域的安全使用，需要科学合理地规划水系，对其进行排涝能力分析，确定区域排涝所需泵站的规模并预测不同泵站规模下，该区域发生洪涝灾害的可能性。有关学者［19］利用Hecras建立数值计算模型，对许多天然河道的输水与排涝能力做了相关研究，以排涝期间河水是否超过堤顶作为
7、最终评定标准，指出发生洪涝灾害的原因并针对具体工程提出相应的解决办法。本文选择某区域四横四纵环形河网，河网总长约50km,河网除了保证景观需求,最重要的是保证汛期区雨水排涝。区内降雨由16座雨水泵站提升后排入环形河网，再通过环布河网四周的8座排涝本站外排至外海。本文将影响排涝系统排涝能力的相关参数无量纲化，以衡量环形河网的排涝能力，为今后类似区域的排涝工程建设提供参考。1模型构建1.1排涝系统概化区域排涝系统多由河道、湿地、雨水泵站和排海泵站等组成，排涝泵站与雨水泵站的位置见图lo河网多为人工新开挖的河道，河道断面几何形态见图2o河道糙率是表征河
8、渠底部和岸壁影响水流阻力的综合因素的系数。参考水力学等相关计算手册，根据河道类型将河道糙率设定为0.02〜0.025o图1排涝系统结构示
