【摘要】：開展海綿城市建設(shè)是解決當(dāng)前城市內(nèi)澇問題的有效途徑,其核心是通過在匯水分區(qū)內(nèi)進(jìn)行LID(Low Impact Development)建設(shè),改變下墊面的自然屬性,減少場地徑流外排。匯水分區(qū)用地類型及LID匯水方式對LID徑流減控效果具有重要影響。以北京市某海綿建筑小區(qū)為例,構(gòu)建SWMM精細(xì)化數(shù)值模型,選擇了4個(gè)典型不同下墊面特征匯水單元,模擬分析了各匯水單元經(jīng)LID建設(shè)后在不同重現(xiàn)期降雨情景下徑流減控規(guī)律。在此基礎(chǔ)上選擇該建筑小區(qū)一個(gè)典型排水單元為研究對象,通過改變匯流路徑概化得到6種LID建設(shè)方案,包括4種匯流關(guān)系(道路與LID的匯流關(guān)系以及LID之間的連接關(guān)系為“串聯(lián)+串聯(lián)”、“串聯(lián)+并聯(lián)”、“并聯(lián)+串聯(lián)”、“并聯(lián)+并聯(lián)”),以降雨歷時(shí)為60min、120min和720min,降雨量為30mm、50mm、70mm的PilgrimCordery(PC)設(shè)計(jì)降雨為模型的水源輸入,模擬分析了不同匯流關(guān)系方案徑流減控規(guī)律,建立了平均降雨強(qiáng)度與徑流系數(shù)、洪峰和洪量削減率的相關(guān)關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:(1)在低重現(xiàn)期降雨下,透水比例占比較大的匯水單元徑流系數(shù)最小,而在高重現(xiàn)期降雨下,透水鋪裝占比較大的匯水單元徑流系數(shù)最小;透水鋪裝削減洪峰的效果優(yōu)于植草溝、生物滯留設(shè)施等措施;LID接受更多客水的匯水分區(qū)對徑流的影響更為顯著,效果更加明顯;在匯水單元內(nèi)布置LID措施能夠削減其對流域出口徑流量貢獻(xiàn)率;(2)完全串聯(lián)的方案徑流系數(shù)和洪水總量最低、洪量削減率最大,但在高強(qiáng)度的降雨下峰值最高,削減率最低;隨著降雨量級的增加,削減率指標(biāo)有“持續(xù)增加”、“持續(xù)減小”和“先增后減”的趨勢,其中完全串聯(lián)的方案削減率指標(biāo)表現(xiàn)為“持續(xù)減小”單一的變化趨勢且洪峰流量增加最為明顯,在60min、70mm的降雨下達(dá)到最大,顯著高于其它改造方案;(3)徑流系數(shù)與平均降雨強(qiáng)度為對數(shù)函數(shù)形式,削減率指標(biāo)與其呈線性負(fù)相關(guān)或正相關(guān)。不同匯流關(guān)系的LID建設(shè)方案洪峰和洪量最優(yōu)削減率不一定對應(yīng)同一場降雨,洪量削減效果差的方案洪峰削減效果不一定不好。
【圖文】：

技術(shù)路線

第 2 章 研究區(qū)與研究方法2.1 研究區(qū)地理、氣候、環(huán)境特征分析2.1.1 地理特征研究區(qū)位于北京通州區(qū)國家海綿城市試點(diǎn)區(qū)域（圖 2-1），該區(qū)域西起北關(guān)閘，東到規(guī)劃宜春路，南北分別與北運(yùn)河和運(yùn)潮減河相臨，分為已建區(qū)和新建區(qū)，總面積約為 19.36km2。流域地面高程介于 16~28m 之間。主要建設(shè)用地類型為道路、建筑小區(qū)和公園綠地。土壤類型包括潮土、風(fēng)沙土、沼澤土和褐土，滲透系數(shù)在 2.7210-4cm/s~1.58 10-3cm/s 之間。已建區(qū)多為老舊小區(qū)，，小區(qū)內(nèi)硬化下墊面占比較大，綠地覆蓋率較小，管網(wǎng)等排水設(shè)施堵塞嚴(yán)重，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，源頭及末端管控設(shè)施不足，亟待完善。此外流域整體地勢低洼，局部存在數(shù)處低洼點(diǎn)，易發(fā)生內(nèi)澇且排澇困難，自然本底條件適合開展海綿城市建設(shè)。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU992

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本文編號：2672465