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生活小区雨水利用与雨水管网模拟

作　者: 允爽
导　师: 刘志强
学　校: 天津大学
专　业: 市政工程
关键词: 雨水利用 InfoWorksCS 管网模拟
分类号: TV213.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 237次
引　用: 1次
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内容摘要


我国是一个缺水国家,特别是人均水资源量远低于世界平均水平。在人口聚集的城市,随着居民生活及工业用水量增长,地下水过度开采,天然水体污染加剧,用水危机日益突显。我国大部分地区属于大陆性季风气候,夏季雨水充沛。城市化的发展对城市地表雨水径流产生了诸多影响,城市传统的排水系统旨在及时将雨水排除,造成了水资源的严重浪费。为了调和两方面的矛盾,雨水利用应运而生,且越来越受到人们的重视。城市生活社区是城市雨水排水系统的起始端,如果实现社区的雨水利用,一方面增加城市可利用水资源,另一方面从源头减少雨水外排量,有利于缓解城市雨水管网压力,达到事半功倍的效果。为了达到对社区雨水利用效果的评估,可以对社区的雨水排水系统进行模拟,分析雨水利用对系统运行产生的影响。本论文以天津某高校新校区分流制雨水排水系统设计为背景,研究雨水管网模拟技术在雨水排水系统设计当中的应用;提出适应新校区的雨水利用方法,并对雨水利用前后雨水排水系统的运行状态进行对比分析。文中介绍了国内外雨水利用的现状和主要工程方法,及作为模拟工具的国内外比较成熟的管道系统模拟软件;总结了我国水资源现状,城市化发展对城市径流带来的影响;通过对我国城市降雨量,城市不同下垫面上雨水径流水质,及雨水利用的方法和效益等进行综合分析,得出雨水利用在我国大部分地区是可行的结论;利用InfoWorksCS软件对新校区设计雨水管网的模拟,得到雨水利用前管网的运行状态;根据新校区的总体规划提出合理的雨水利用方案,并对雨水利用后的新模型进行模拟,分析雨水利用对此新校区设计雨水管网运行状态产生的影响。本论文从城市雨水系统的源头入手,分析雨水利用的可行性。另外将雨水管网系统的模拟与雨水利用的研究相结合,评价雨水利用对管网运行状态的影响,对雨水利用的方案设计、雨水管网的设计、雨水利用的效益分析等提供重要支持。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-16
  1.1 课题背景  8-10
    1.1.1 课题的提出  8-9
    1.1.2 课题研究的意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-14
    1.2.1 排水管网模拟现状  10-11
    1.2.2 雨水利用现状  11-14
  1.3 主要研究内容和技术方法概述  14-16
    1.3.1 主要研究内容  14-15
    1.3.2 技术方法概述  15-16
第二章 城市水资源现状与雨水利用可行性分析  16-31
  2.1 我国水资源现状  16-20
    2.1.1 地表水资源  16-18
    2.1.2 地下水资源  18
    2.1.3 城市水资源污染现状  18-20
    2.1.4 水资源开发原则  20
  2.2 城市化对城市区域水循环的影响  20-23
    2.2.1 城市化对降水的影响  21
    2.2.2 城市化对蒸发和入渗的影响  21
    2.2.3 城市化对径流的影响  21-23
  2.3 城市雨水利用可行性分析  23-31
    2.3.1 雨水水量分析  23
    2.3.2 雨水水质分析  23-26
    2.3.3 雨水利用方法分析  26-30
    2.3.4 雨水利用效益分析  30-31
第三章 InfoWorks CS 雨水系统模型  31-38
  3.1 雨水排水系统模拟功能介绍  31-32
  3.2 InfoWorks CS 工作原理  32-38
    3.2.1 InfoWorks CS 排水建模所需数据基础  32-33
    3.2.2 InfoWorks CS 包含的计算模块  33-37
    3.2.3 模型特点  37-38
第四章 工程实例分析  38-76
  4.1 天津市自然地理概况  38-39
    4.1.1 地理位置  38
    4.1.2 气候特征  38
    4.1.3 水文条件  38-39
  4.2 工程概况  39
  4.3 模型建立及参数选择  39-54
    4.3.1 模型建立  39-48
    4.3.2 运行模拟  48-51
    4.3.3 精确度分析  51-54
  4.4 雨水利用前的模拟  54-62
    4.4.1 查看运行图  54-55
    4.4.2 模拟结果分析  55-62
  4.5 雨水利用方案分析  62-69
    4.5.1 渗透利用  62-64
    4.5.2 集蓄利用  64-66
    4.5.3 景观利用  66-68
    4.5.4 雨水利用方法总结  68-69
  4.6 雨水利用后的模拟  69-75
    4.6.1 雨水利用对模型的影响分析  69-70
    4.6.2 模拟结果分析  70-75
  4.7 模拟结果综合分析  75-76
第五章 结论  76-78
参考文献  78-86
致谢  86

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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水资源调2查与水利规划 > 水资源开发 > 水利资源综合利用
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