城市排水系统水力模型构建与应用

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1、城市排水系统水力模型构建与应用隋军博士《给水排水》广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunicipalDesign&ResearchInstitute二〇一四年六月广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunicipalDesign&ResearchInstitute城市排水系统水力模型构建与应用1城市排水系统建模2城市排水系统现状及问题过3城市排水系统水力模型构建方法程标4城市排水系统水力模型构建实例准化5城市排水系统水力模型应用实例《给水排水》6结语与展望广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunic

2、ipalDesign&ResearchInstitute城市排水系统水力模型构建与应用1.城市排水系统《给水排水》广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunicipalDesign&ResearchInstitute城市排水系统水力模型构建与应用1.1城市排水系统《给水排水》广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunicipalDesign&ResearchInstitute城市排水系统水力模型构建与应用大城市现状混流制排水系统1.污水干管2.合流干管3.雨水干管4.截污管5.截溢流井36.拍门闸堰7.溢流管1

3、1218.初期雨水处理329.污水处理584《给水排水》976河城市排水系统水力模型构建与应用1.2城市排水管网系统功能防止污水污染和雨洪灾害，过去污水和雨水径流是收集、输送、处理污水和有害的，并尽快排雨水径流和排放，保护城放到城市下游。市水域《给水排水》现在－将来污水和雨水是2种可利用的水在生物圈中实现水循资源，排水系统起到收集城环和营养物循环，改市污水和雨水径流并将其处善水环境,保障水资理、再生和利用,实现城市水源可持续利用，改善循环和营养物的循环水、陆生态系统城市排水系统水力模型构建与应用2.城市排水系统问题《给水排

4、水》城市排水系统水力模型构建与应用2.城市排水系统主要问题随着我国经济社会的不断发展和城市化进程的不断推进，人们对居住环境的要求逐步上升。然而，我们城市排水管网的管理水平较低，排水管网的老化和排水管网连接管线的复杂化，导致了排水管网的坍塌、污水溢流、城市内涝等问题日益突出。2.1宏观上的主要问题：（1）缺乏统一的、有效的排水水管网系统的资产信息管理系统；（2）对城市排水设施的建设重视不够，投入不足；（3）污水系统规划不严谨、排水管网建设不完善；（4）排水管网系统管理力度不够；《给水排水》（5）排水系统设计标准偏低，应对超标

5、准降雨的措施力度不够；（6）缺乏全社会公众参与的全方位防灾减灾体系；（7）缺乏对现在管网运行方案的评估，对复杂实时控制方案制定、泵站和管线系统的改造、扩建和设计提出解决方案的能力，缺乏对设计方案的评估城市排水系统水力模型构建与应用2.2微观上的主要问题近年来，各城市不断加大污水处理系统建设、河涌治理和江河综合整治的力度，水环境有了明显改善。但仍存在以下问题：1.排水管网资产“家底”不明：由于管网建设年代久远，依靠传统管理手段，不能对管网资产有效管理，管网数据、位置等不明确；2.雨污水管之间错接混接，部分管渠流向不明，上游分

6、流，下游合流，污水流进雨水管而进入河涌污染水环境；3.污水管网淤塞严重、部分管渠过流能力不足，污水管渠过流不畅、高水位运行和CSO旱天溢流问题突出；《给水排水》4.泵站系统运行控制不合理，导致部分污水转输系统运行状况较差；5.污水管道受腐蚀、受压沉降等影响而产生变形破损，个别地区存在涌水倒灌。为解决排水管网现状问题，有必要利用信息化技术手段。城市排水系统水力模型构建与应用3.城市排水系统水力模型构建方法《给水排水》广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunicipalDesign&ResearchInstitute城

7、市排水系统水力模型构建与应用构建城市排水系统水力模型可以：提高解决排水系统存在问题的能力提高对现状排水系统评估能力提高对管网改造、优化运行、设计方案的评估能力提高应对突发事件和应急抢险的反应速度和处理能力提高城市排水设施的稳定运行和保障水环境安全能力《给水排水》构建城市排水管网水力模型具有非常重要的意义广州市市政工程设计研究院GuangzhouMunicipalDesign&ResearchInstitute城市排水系统水力模型构建与应用3.排水系统水力模型构建3.1建模目的：污水管网系统的资产数据管理利用污染源调查、查

8、漏补缺、水利普查获得的管网信息建立污水管网系统基础数据库，将现状检查井、管渠、集水区、拍门、闸堰等所有管网设施资产集于统一数据库，在水力模型平台上梳理各对象之间的连接性及高程关系，对资产数据进行有效管理；评估管网系统现状运行利用水力模型对现状管网系统运行状况进行分析评估，找出系统中过流能力不足等瓶颈《