城市既有雨水管段脆弱性判定及预控措施研究

发布时间：2020-06-20 22:20

【摘要】：城市雨水管网系统作为市政管网系统中的重要组成部分,是一个复杂的网络系统。一旦发生运营故障,轻则造成路面积水,给行人和车辆的通行造成不便,重则发展成严重的洪涝灾害,造成人员伤亡和重大经济损失。随着投入运营的城市雨水管网系统分布越来越密集,网络化条件下雨水管网的安全运营问题引起了众多研究人员和从业者的广泛关注。研究分析表明:在城市雨水管网系统中,某一段雨水管道易在外界环境的干扰作用下产生性能退化、运行故障以至于导致洪涝灾害的发生。为了及时排除地面上的积水,预防洪涝灾害的发生,对城市既有雨水管段的脆弱性进行分析研究是十分必要的,这对提高整个雨水管网系统安全有效的运行具有重大的理论意义和应用价值。本文从脆弱性的研究视角出发,分析了城市既有雨水管段脆弱性的形成机理,采用科学合理的方法对城市既有雨水管段脆弱性影响因素的重要程度进行排序,并基于重要度最大的影响因素提出雨水管段脆弱性预控的方法和措施。(1)介绍了城市雨水管网系统及既有雨水管段的内涵及脆弱性。本文通过对大量国内外研究文献的梳理整合,总结了脆弱性研究的理论与方法,阐述了雨水管道脆弱性的研究现状及研究方向,指出了城市雨水管网系统及既有雨水管段脆弱性研究的不足之处。在此基础上,介绍了城市雨水管网系统及既有雨水管段的概念、组成、作用及两者之间的关系,并对雨水管网系统及既有雨水管段脆弱性的内涵及对排雨水的影响做出了概述。(2)分析城市既有雨水管段脆弱性的影响因素并进行重要度排序。基于复杂网络理论的方法,提出了城市既有雨水管段脆弱性测度的方法,阐述了雨水管段脆弱性的网络模型构建方法,以西安市某高校特定的雨水管段为例进行了实证分析。本文将城市既有雨水管段脆弱性的影响因素分为四个类别20个功能模块,分析各个功能模块之间的关联关系,运用pajek软件构建了城市既有雨水管段脆弱性的网络模型。分析复杂网络中常用的基本拓扑特征量,提出了节点重要度的概念,运用复杂网络脆弱性重要度的方法识别了关键影响因素。研究结果表明:基于复杂网络方法对城市既有雨水管段进行脆弱性研究是可行的。在本文所列的实例中,脆弱性最高的影响因素是雨水管管径。(3)针对重要度最大的影响因素进行预控措施研究。雨水管道脆弱性所带来的直接后果就是路面积水、检查井泄水,从而造成不确定范围内的洪涝灾害,所以从灾害预控的角度进行脆弱性的预先控制研究显得十分必要。本文通过实地调研和咨询有关专家获取研究资料,运用影响图理论和权重赋值法识别出管径在脆弱模式下对其产生作用的影响因素,进而针对关键影响因素提出了可行有效的具体预控措施。
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU992.23
【图文】：

技术路线图,研究现状,文献资料,研究方法

技术路线图

平面图,雨水口,平面图,雨水收集

施等构成[36]。在降雨水的过程中，屋顶的雨水通生的雨水一起就近流向雨水收集设施，然后沿着体。集设施：它们是雨水管网系统的起始点。雨水的水口将雨水收集到雨水管道中，如图 2.1-2.4 所示

【参考文献】