InfoWorks ICM雨洪模型在山地海绵城市建设的应用和实践

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Info-works ICM模型在排水防涝规划决策制定中的应用

Info-works ICM模型在排水防涝规划决策制定中的应用

Info-works ICM模型在排水防涝规划决策制定中的应用摘要:以Info-wroks ICM软件为模拟平台,对某排水分区现状排水系统进行了模拟。

根据模拟结果,分别分析了不同降雨强度下现状排水系统的排水能力,不同降雨强度及外河水位下城区积水/内涝原因及相应情况。

并针对现状排水系统存在的问题,提出了相应的规划改造策略。

关键词:Info works ICM模型;排水防涝规划;决策制定;应用随着城市化的逐渐推进,城市水文环境恶化,城市地表径流系数普遍提高,不透水地块面积增加导致径流量增加,城市内河调蓄能力下降,城市排水系统负荷增加,引发城市产生严重的内涝问题。

当下,洪水造成的城市内涝灾害损失越来越大,已成为阻碍城市化进程推进的制约因素。

《室外排水设计规范》(2016版)局部修订版中提出,当涉及范围的汇水区超过2平方公里时,宜考虑降雨在时空分布不均匀性和管网汇流过程,采用数学模型法计算雨水设计流量。

此外,“海绵城市”建设理念中也提出了雨洪精确化管理的要求。

上述要求的实现,需要利用模型软件进行具体的量化分析。

因此,利用水文模型对排水防涝规划决策制定进行辅助分析,是今后完善雨洪管理体系的一种趋势。

InfoWorks ICM(Intergrated Catchment Management)模型软件作为一个动态的降雨-径流模拟模型,能够在某一单一降雨事件下对城市雨洪系统的雨型情况进行模拟分析。

在对城市排水管网进行普查的基础上,Infoworks ICM可以对城市的排水系统能力进行评估,并且直观的反映城市内部积水及内涝情况。

本文结合实际工程案例,评估现状及规划后城区径流特征及符合系统负荷情况,从而指导城市雨洪系统的规划与改造,同时也为其他城镇开展模型构建工作及城市排水防涝规划决策的制定提供技术参考。

works ICM模型软件介绍Infoworks ICM软件在排水防涝规划的应用中,主要涉及应用三个功能模型板块,分别为排水管网系统水力模型、河道系统水力模型、二维城市/流域洪涝淹没模型。

Infoworks ICM软件应用于城市山洪管理工程案例分析

Infoworks ICM软件应用于城市山洪管理工程案例分析

2020年8月第8期城市道桥与防洪防洪排水187 D01:10.16799/ki.csdqyfh.2020.08.051Infoworks ICM软件应用于城市山洪管理工程案例分析刘磊1,冯颖莹",党诗怡#,张佳奇$,郑书航$,杨帅$,孙成超$(1.郑州高新供水有,河450001; 2.市水投资控股有,河南郑州450000;3.市区水,市301900;4•中国市政工程设有,市300381)摘要:某城市高铁站区建设范围受到东侧暴雨山洪水影响,在工程建设过程中,需有效的对山洪水进行疏导和排放,确保高铁站区的安全运行。

利用新建高铁站和周边道路改建的契机,排洪箱涵随路敷设,将山洪水排入项目区西侧8km的收纳河道。

工程实施过程中,6洪流量资料较为缺乏,如何确定山洪流量和运用相关工程设施对山洪水进行消能和安全排放是该项目需要解决的主要。

的雨量排洪箱涵的能,该工程实施过程中,利用Infoworks ICM 软件模拟分析山洪不标水过程确定山洪的流量,运用消能施山洪的能和势能,保障排洪箱涵设施的安全运行。

对市的山洪工程具有。

关键词:Infoworks ICM;排洪箱涵;消能施中图分类号:TV872文献标志码:B文章编号:1009-7716(2020)08-0187-050引言山洪是中中影响,上的叫中,,,雨分为不,分区暴雨中山洪[2]。

暴雨山洪及其次生对人们生命和财产安全造成了巨大的损失。

暴雨山洪往往有突性,水量中,流速大、冲刷破坏力强,水流中挟带泥沙甚至石块等[3-5]。

在市的山洪规划中,近期宜工程施和非工程措施相结合为,远期植物种植施为叫文将以某市高铁站区山洪排岀工程为案例作为分析,介绍山洪的相关策略和S1工程概述和规模该工程体高铁站区正好位山洪通道下游,现状泄洪通道已经形成冲沟,现状周边区为农田。

项目实施完毕后,冲沟下游农田为高铁新。

高铁站区及新建设将受到东侧暴雨山洪的威胁。

该项目结合高铁新干道建设,采取排洪箱涵工程施将山洪收转输,运至西侧8km外的末端水体和河道收纳。

海绵城市中雨水模块施工技术的应用及研究

海绵城市中雨水模块施工技术的应用及研究

海绵城市中雨水模块施工技术的应用及研究摘要:我国在2012年4月对"海绵城市"的概念首次提出,2015年4月2日正式将16个城市作为海绵城市建设试点后,近几年海绵城市相继在各个城市推广建设。

海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性",下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用。

其中雨水模块是海绵城市的核心,它的施工技术好坏直接影响海绵城市雨水系统是否正常运行,本文将对雨水模块施工技术做相应研究,希望为同行提供参考,能够让海绵城市的建设走进我国各个城市。

关键字:海绵城市、雨水模块、施工技术1雨水模块简介及工艺流程雨水模块有预处理系统(截污挂篮、弃流装置)、雨水蓄水系统(模块蓄水池、玻璃钢清水箱)、净化处理系统(地埋一体机)、雨水供水系统(雨水供水泵)、雨水控制系统(多功能控制柜)。

雨水处理系统施工中先设置一座雨水收集池,用于雨水的储存、处理和绿化浇洒,再在蓄水池后端增加雨水地埋一体机,对水质进行进一步处理,保障净化出水达到用水水质要求。

雨水收集工艺流程:2流程说明2.1预处理系统2.1.1截污挂篮装置截污挂篮装置为PE成品材料制作,内置不锈钢过滤网和不锈钢提篮,内置过滤网径为2mm的过滤网可以拦截较大垃圾和树叶。

提篮设提手,可将篮子中的沉淀砂砾和过滤产生的垃圾清理,有效保护后期装置的正常工作。

2.1.2弃流过滤装置由于降雨过程中,初期的雨水冲刷屋面和路面,其中夹杂着大量的粉尘和泥沙,水质较差,应对其进行弃留处理,弃留雨水直接排入市政雨水管网,对后期较为清澈的雨水进行收集储存后经适当的处理回用,以减少处理工序和降低运行费用等。

弃留要求可通过雨水弃留过滤装置实现,雨水弃留过滤装置依靠重力作用实现对初期雨水的弃留,雨水将首先通过低位敞口的排污管排放掉。

在雨水增大后,打在挡板上的压力增大,位于排污管上端的浮球在水流压力的作用下将排污管关闭,桶中液位升高,雨水通过水平的过滤网进行过滤后流向出水口,进行收集。

基于InfoWorks ICM模型的武汉市C城区排涝能力与渍水风险评估

基于InfoWorks ICM模型的武汉市C城区排涝能力与渍水风险评估

第34期2020年12月No.34December ,2020基于InfoWorks ICM 模型的武汉市C 城区排涝能力与渍水风险评估摘要:为评估武汉市C 城区排涝能力与渍水风险,文章以实测数据为基础,采用InfoWorks ICM 软件建立了囊括整体汇水范围且包含河网及管线在内的一维、二维耦合水文水动力模型,并以《武汉市排水防涝系统规划设计标准》中的渍水评价标准为依据进行系统评估。

结果表明:C 城区管径超过800mm 的雨水管道中,约有30%的管道重现期不足1年一遇;在20年一遇及50年一遇的设计降雨条件下,渍水高风险区域分别占该主城区总面积的1.52%和2.08%,且均集中在沿江片与沿河片。

关键词:InfoWorks ICM ;水文水动力模型;排涝能力;渍水风险中图分类号:TU992文献标志码:A 江苏科技信息Jiangsu Science &Technology Information张文博,毛毅,杨超(武汉市政工程设计研究院有限责任公司,湖北武汉430021)作者简介:张文博(1992—),男,湖北武汉人,工程师,硕士;研究方向:给排水。

引言随着近年来武汉经济快速发展以及城市化进程的进一步加速,城市下垫面的硬化比例也不可避免地持续上升,同时叠加愈发频繁的极端降雨气候,导致城区内涝风险日益增加。

因此,借助快速发展的计算机技术,在实际降雨造成的灾害发生之前,对城区的排涝能力及渍水风险进行评估分析并以此为依据制定切实有效的应对方案便具有显著的意义。

雨洪模拟研究始于20世纪四五十年代的西方发达国家[1],经过半个多世纪的发展演进,目前已诞生了几款较为成熟的城市雨洪模型软件,如英国Wallingford 公司的InfoWorks ICM 、丹麦DHI 的MIKE 以及美国环保署(EPA )研发的开源模型SWMM [2]。

其中,InfoWorks ICM 作为一款较好地整合了管网河道一维水力模型与城市地表二维洪涝模型的雨洪模型软件[3],尤为学者所青睐,同时也获得了广泛的应用。

基于Infoworks_ICM_模型在内涝风险评估和海绵减控效果中的应用

基于Infoworks_ICM_模型在内涝风险评估和海绵减控效果中的应用

Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2023, 13(3), 655-662 Published Online June 2023 in Hans. https:///journal/aep https:///10.12677/aep.2023.133081基于Infoworks ICM 模型在内涝风险评估和 海绵减控效果中的应用卢文宝同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司,上海收稿日期:2023年5月17日;录用日期:2023年6月18日;发布日期:2023年6月28日摘 要以中部城市A 市海绵专项规划为例,介绍了基于Infoworks ICM 模型在排水管网负荷评价、内涝风险评估以及海绵城市规划中的应用。

新技术的应用为排水管网优化设计提供新的设计思路,制定了内涝风险多要素的综合评价体系,量化了海绵减控效果的分析。

分析结果,优化方案管网在满足设计要求P = 2a 重现期下能够适当超负荷压力运行,充分发挥管网排水潜能;多因素的综合评价体系划定了研究区域内涝风险等级和范围;通过组合LID 海绵措施在不同降雨强度下径流总量控制率达到67%~78%,对冲刷污染物SS 的控制率为64.2%,较无LID 措施开发情况下显著提高。

关键词Infoworks ICM ,内涝风险评估,海绵规划Application of Information on Waterlogging Risk Assessment and Sponge Reduction andControl Effect Based on Infoworks ICM ModelWenbao LuTongji Architectural Design (Group) Co., Ltd., ShanghaiReceived: May 17th , 2023; accepted: Jun. 18th , 2023; published: Jun. 28th , 2023卢文宝AbstractTaking the sponge special planning of City A in the central city as an example, the application of the Infoworks ICM model in drainage pipe network load evaluation, waterlogging risk assessment and sponge city planning is introduced. The application of new technology provides new design ideas for the optimal design of drainage network, establishes a comprehensive evaluation system of multiple factors of waterlogging risk, and quantifies the analysis of sponge reduction and con-trol effect. Simulation analysis results show that the pipeline network of the optimized scheme can operate at appropriate overload pressure under the recurrence period of P = 2a to meet the de-sign requirements, and give full play to the drainage potential of the pipeline network; the mul-ti-factor comprehensive evaluation system delineates the risk level and scope of waterlogging in the study area; Through the combination of LID sponge measures, the total runoff control rate under different rainfall intensities reaches 67% to 78%, and the control rate of the scouring pol-lutant SS is 64.2%, which is significantly improved compared with the development without LID measures.KeywordsInfoworks ICM, Waterlogging Risk Assessment, Sponge PlanningCopyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). /licenses/by/4.0/1. 引言随着科学技术的发展,在规划设计当中模拟仿真技术手段的使用愈加成为趋势,在内涝风险评估和海绵城市规划设计当中尤其如此。

infoworks icm在城市排水系统雨水管网改造中的应用

infoworks icm在城市排水系统雨水管网改造中的应用

动量平衡方程,对于节点写出水量平衡方程,采用动 力波求解完整 的 圣 · 维 南 方 程,可 以 考 虑 管 渠 的 蓄 变、汇水、入口及出口损失、逆流和有压流动。
1 研究区域概况
以宁德市 主 城 区 为 研 究 区 域,范 围 为 北 至 西 陂 塘水闸,南至铁基湾,东至福宁南路、金马南路、东湖 塘 25孔闸,西至鹤峰南路,总面积约 453km2。
— 139—
2020年 第 3期 (第 48卷)
Байду номын сангаас
黑 龙 江 水 利 科 技 HeilongjiangHydraulicScienceandTechnology
No32020 (TotalNo48)
根据统计结果分析,宁德市主城区建筑密度高, 建筑、路面等不透水地面占 的 比 例 较 大,硬 化 地 表 (房屋、道 路 和 不 渗 水 广 场 )面 积 约 占 总 面 积 的 317%。为构建 模 型,进 一 步 对 宁 德 市 主 城 区 下 垫 面类型进行矢量化,矢量化结果见图 2和图 3。
草地
类型 房屋 道路
裸土
水体
地面 地面
基于宁德 市 主 城 区 现 状 地 形 图,研 究 区 域 内 下 垫面划分为以下八种:道路、裸土、草地、林地、房屋、 水体、透水地面、不透水地面。宁德市主城区不同下 垫面类型所占比率见图 1。
图 1 宁德市主城区下垫面分布图
[收稿日期]2020-02-06 [作者简介]游畅(1985-),男,湖北黄冈人,工程师,研究方向为水文水资源工程,水利河道设计。
2020年 第 3期 (第 48卷)
黑 龙 江 水 利 科 技 HeilongjiangHydraulicScienceandTechnology

海绵城市模型选择及重难点分析

海绵城市模型选择及重难点分析

海绵城市模型选择及重难点分析发布时间:2022-11-08T06:18:11.557Z 来源:《中国建设信息化》2022年7月第13期作者:周涛[导读] 近年来随着海绵城市建设的不断推进,全国各地积累了大量海绵城市建设的经验,但仍存在因竖向设计、设施选择不合理等情况导致海绵城市未起到应有效果的问题。

周涛华蓝设计(集团)有限公司广西南宁 530000摘要:近年来随着海绵城市建设的不断推进,全国各地积累了大量海绵城市建设的经验,但仍存在因竖向设计、设施选择不合理等情况导致海绵城市未起到应有效果的问题。

因此为了进一步提升海绵城市方案设计的科学合理性,各地市提出要求在海绵城市方案设计过程中应通过建立模型模拟的方式,进一步检验及校核海绵城市设计的合理可行性,因此本文就如何进行海绵城市模型软件的选择及模型建立过程中应注意的问题进行研究,为开展海绵城市方案设计模型建立提供经验参考。

关键词:海绵城市,模型,评估1引言随着城镇化的发展,城市建设进一步完善,人民生活水平也得到进一步提高,而伴随着城市发展的还有日益严重的城市病问题,人民在享受城市发展带来的便利的同时,渐渐失去了对城市原本的青山绿水的回忆。

探索人与自然和谐共处,构建可持续发展城市,是当下我国迫切需要解决的问题,而海绵城市建设作为尊重自然,改善城市水循环过程的一种新型的雨洪管理模式得到了前所未有的重视。

2015年确定首批海绵城市试点城市至今,各试点城市积极开展海绵城市建设,各类工程项目都在如火如荼的进行中[1-3],而如何判断项目海绵城市的建设效果,现阶段我国主要采用的评价方法主要以实地效果监测。

通过实地的调查,观察设施的建设情况,积水深度,植被生长情况、土壤质地、并通过人工降雨等手段检验低影响开发设施的入渗率等进行判断,而通过以上实地效果监测的方式,属于事后评价阶段,通过评价对方案进行调整会造成不断返工的资源浪费,同时降低了海绵城市理念在社会的认同感,因此如何在设计阶段就做好科学分析和设计,使海绵城市真正发挥它应有的效果是关键,而近年越来越多的地市提出了在海绵城市方案设计过程中,应建立项目的海绵城市建设模型,通过模型模拟分析手段,对设计方案效果进行预判,从而提高方案设计的落地性及可行性。

InfoWorks ICM排水管网模型在实际中的应用

InfoWorks ICM排水管网模型在实际中的应用

InfoWorks ICM排水管网模型在实际中的应用赵琬玉【摘要】采用InfoWorks ICM排水管网模拟软件,建立排水管网模型,通过对内涝风险的模拟,对现有排水设施进行内涝风险评估,综合分析排水系统排水能力及抵御内涝风险的能力.【期刊名称】《辽宁大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(042)002【总页数】5页(P118-122)【关键词】InfoWorks ICM排水管网模型;内涝风险评估【作者】赵琬玉【作者单位】本溪市规划设计研究院,辽宁本溪117022【正文语种】中文【中图分类】O291)InfoWorks ICM排水管网模型概况Infoworks-ICM模型是由英国Wallingford软件公司(前身为英国水力研究院)开发的排水系统模型.Infoworks-ICM可应用于城市排水系统的现状评估、改造规划和新建城市化排水系统的设计与规划等各方面.相比于以推理公式法等理论和工程经验为基础设计排水系统,排水模型具有不受条件限制,数值分析速度和效率高,耗时少,通用性等优势.能够高效地改善城市排水和污染控制的设计、建设与管理2)InfoWorks ICM排水管网模型基本原理城市排水管网模型主要可以分为水文模型、水力模型和综合模型三大类.水文模型主要采用黑箱或者灰箱模式模拟降雨的产流和汇流过程;水力模型则主要采用微观物理定律(如连续性方程和动量方程等)模拟坡面和管网中雨污水的流动,尤其是流速、流量等水力要素值的变化情况.综合模型则是水文模型和水力模型相结合并进行综合运用,包括对雨污水中污染物的排放和传输规律的模拟等.总体而言目前国际上研究较多,应用较为广泛的综合性模型主要是InfoWorks,SWMM和MIKE三类模型.其中在城市排水管网的模拟方面,InfoWorks功能最为齐全,应用也最为广泛.Infoworks ICM软件采用分布式模型模拟降雨-径流,即对集水区进行详细的空间划分,根据地形、土地用途、表面产流特征等要素将其分为子集水区,每个子集水区都进有一系列相应的参数进行定义和表征.Infoworks ICM管流水力模块提供两种水力计算模式供选择:完全解算法(Full Saint Venant solution)和压力流算法(Pressurised pipe model solution).对于明渠流,包括未充满水的管道流,Infoworks ICM的水力计算引擎采用完全求解圣?维南方程组的方式进行模拟,并用Preissmann 4-point scheme隐性法求解;对于明渠超负荷的模拟则采用Preissmann Slot方法,能够仿真各种复杂的水力状况.对于一些特定的压力管道,则可以选择压力流算法求解.总体而言,完全解算法应用更为普遍.圣?维南方程组的一般形式为:Q/x+A/t=qigy/x+vv/x+v/t=g(S0+Sf)-qiv/A式中:Q—流量;A—过水断面面积;qi—x方向单位长度的侧向入流量;t—时间;y—水深;S0—底坡;Sf—摩阻坡降;g—重力加速度;v—流速.3)InfoWorks ICM模型参数设置InfoWorks ICM模型需要输入的参数非常多,包括集水区用地和地形情况、检查井、管网、排放口、泵站、受纳水体以及降雨的详细信息.仅管网的信息旧需要包括长度、管型、管径、管材、坡度、流向、上下游管底标高、粗糙系数、起始端和终端空间位置等.在选择产流模型时,对渗透性表面和不渗透性表面分别考虑.对于渗透性表面,采用广泛应用于透水表面径流体积计算的新英国(可变)径流模型;对于不渗透性表面则采用Wallingford 固定径流模型进行模拟.而在选择汇流模型时,由于建模区域相对较小,划分的子集水区在1~100 hm2范围内,因此,汇流模型选择大型贡献面积径流模型,以求尽可能准确的模拟该区域的真实状况.按照住建部《城市排水(雨水)防涝综合规划编制大纲》的相关要求,模拟选择短历时(3 h)降雨,根据本溪暴雨强度公式:暴雨强度1年一遇3 h 降雨量为45.78 mm,2年一遇为54.48 mm,3年一遇为59.56 mm,5年一遇为65.97 mm.1)片区模型建立彩屯低洼区管网模型彩屯低洼区建立的管网模型如下图所示.范围西至煤铁路、彩屯沟,东至滨河南路,北至竖井路,南至彩屯沟,为彩屯区低洼区域,总面积约133.24 hm2.模型竖向地面标高范围为103.7~144.00 m,区域所处彩屯河河段的河道控制水位为102.32 m.模型共概化节点(检查井)115个,管道103条,总长度约6.02 km,其中暗渠长度为1.035 km.概化3处为自排口,1处为强排口,其中强排水泵排水能力为2.0m3/s,排水出口至太子河.2)模型模拟结果对于管网的现状排水能力,采用管网超负荷状态进行评估,分别模拟2年一遇、3年一遇和5年一遇降雨下的管网充满及流行状态.当某降雨重现期下管网满足设计条件(满管流、重力流)时,则呈现不超负荷的状态(颜色显示为蓝色),此时认为管道满足该设计重现期所需的排水能力;如果某降雨重现期下管网呈现超负荷状态(压力流,颜色显示为粉红色),则表明管道现状排水能力不足该设计重现期.彩屯低洼区在二年一遇降雨的情况下,彩屯低洼区管网排水能力如图1所示,根据统计结果,大部分管网无法满足一年一遇的排水能力,能够满足一年一遇排水能力要求的管道长度的仅占总管道长度的29.77%,且全部为滨河北路上的主管道.根据模拟结果,在一年一遇降雨的情况下,华阳暗渠的排水能力亦无法满足要求.在三年一遇降雨的情况下,彩屯低洼区管网排水能力如图2所示,其中滨河北路上的主管道设计汇水区域主要为道路及周边较小区域,其排水能力满足三年一遇的要求,这部分管道占模拟区域总管道长度的29.77%.1) 内涝风险划分标准及评估方法①内涝风险划分标准按照《室外排水设计规范(2014版)》要求,根据城市积水特点,结合城市区域重要性及敏感性,对城市内涝等级进行划分,如表1所示:②模型模拟边界条件设定根据《室外排水设计规范(2014年版)》,内涝评估时规划区域选择30年一遇3h短历时暴雨,雨型选择芝加哥雨型.2)内涝风险的模型评估结果根据上述内涝风险评估标准,高风险区域在图中显示为红色节点,中风险显示为深蓝色节点,低风险显示为绿色节点,无风险则显示为天蓝色节点.对3个建模区域进行评估,评估结果如下:彩屯低洼区内涝风险模拟评估结果内涝风险模拟结果如图3所示,内涝评估结果经统计后如表2所示.彩图低洼区内涝风险较高,高、中风险区域占总面积的3.15%,其中重型街及彩兴路上两条主干管内涝高风险点集中.3)内涝风险模拟结果分析通过比较模拟结果和历史内涝点,可以发现,模型的模拟结果与历史内涝点的分布情况基本吻合.例如:彩屯低洼区重型街、重型街与彩屯南路交叉口、彩兴路与彩屯二路交叉口均为内涝积水点.此外,由于实际降雨的不确定性、不均匀性,区域地势、地表状况的复杂性,以及现状管网、排放口存在一定的淤积、堵塞等不可预知的状况,个别区域的内涝模拟结果可能与实际存在一定的出入.在积水点的整治过程中,应当结合实际情况进行全范围的普查和调研,对模型模拟结果进行进一步的复核和校正.对现状内涝风险点进行分析,对那些仍存在一定量的高、中风险内涝点进行整治,采取区域整体改造、新增管网、提高局部地面标高等针对性措施,因地制宜的进行整治,降低区域的内涝风险.【相关文献】[1] 《排水工程》(上、下册)[M].北京:中国建筑工业出版社.[2] 马庆骥主编.给水排水设计手册[M].北京:中国建筑工业出版.[3] 刘敏,权瑞松,许世远主编.城市暴雨内涝灾害风险评估:理论、方法与实践[M].北京:科学出版社.[4] 上海市建设和交通委员会,中华人民共和国建设部.《室外排水设计规范》(GB50014-2006).。

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InfoWorks ICM雨洪模型在山地海绵城市建设的应用和实践
中国快速的城市化进程引发了诸多问题:水污染、内涝灾害频发和水生态系统被破坏等。

在此背景下,“海绵城市”的概念应运而生。

海绵城市不仅能适应环境变化还能应对自然的灾害,它的建设应该统筹低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统。

论文以重庆市悦来新城为研究区域,借助InfoWorks ICM软件,建立研究区域的雨洪模型。

通过一维管网模型评估雨水管道排水能力,提出山地城市雨水管网改进措施;通过二维洪涝淹没模型做出内涝风险评估,分析山地城市内涝成因;通过LID设
施水文模块做出LID评估。

主要的研究内容和成果如下:梳理国外先进的城市雨洪管理的现状和国内海绵城市的发展历程。

介绍雨洪模型的框架结构,包括水文模型和水力模型。

论文所运用到的水文模型包括产流模型和汇流模型,水力模型包括一维水动力模型和二维水动力模型。

通过分析四种暴雨雨型的推求方法,选定芝加哥雨型法,求出渝北区降雨历
时为180min,重现期为1年、2年、3年、5年、10年、50年和100年的设计暴雨。

在InfoWorks ICM中建立了悦来生态城的雨洪模型,通过一维管网模型评估雨水管道排水能力。

主要的评价指标是溢流节点和超负荷管段。

结果显示了对新建区域的雨水管渠系统进行雨水管道排水能力评估的必要性。

提出山地城市雨水管网优化措施是优化雨水排水分区和优化管径,并在模型中进行了验证。

为研究区域的雨水管网建设提供了优化建议。

调研发现了重庆市主城区的49个内涝点,并按照发生的地点分为了四类:普通市政道路、立交或匝道、滨江路和居住小区。

分析了部分典型内涝地点的成因,
并提出相应的改造方案。

分析得出山地城市内涝的成因是:地形高差大并存在局部凹点、城市排水系统存在问题(雨水管道排水能力不足、雨水管网系统收水能力不足、雨水管网系统堵塞、部分地区仍存在雨污合流和雨水排水分区不合理)、雨水源头减排措施少和排水设施的信息化水平低。

通过InfoWorks ICM中的二维洪涝淹没模型,模拟分析悦来新城在10年、50年和100年重现期下的积水分布情况,发现研究区域中出现内涝情况的地方较为分散,多位于局部地势低洼的道路上。

提出山地城市内涝风险评估指标包括积水程度指标和影响对象指标。

做出悦来新城在50年一遇设计暴雨下的内涝风险评估。

运用InfoWorks ICM中的LID设施水文模块,模拟悦来国博片区LID改造中的生物滞留池和蓄水池改造效果。

结果显示LID设施对径流量的减小有实质性效果,并且有利于雨水资源的利用。

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