二維水動力模型在老哈河鐵路橋防洪影響評價中的應用研究
發(fā)布時間:2017-05-09 15:22
本文關鍵詞:二維水動力模型在老哈河鐵路橋防洪影響評價中的應用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:21世紀以來,隨著社會不斷進步經(jīng)濟高速發(fā)展,國家基礎設施建設投資比例逐年加大,河道管理范圍內的基礎設施項目層出不窮,此項工程逐漸增多的情況下如果初設和建成不符合防洪標準,將帶來水位壅高、沖刷、挑流等情況,對天然河道穩(wěn)定、防汛度汛和防洪管理等帶來一定程度的影響。本文結合老哈河特大鐵路橋工程實例,針對跨河橋梁對河流防洪的影響進行評價,通過評價分析,進一步加深對防洪影響的研究和探討。對于河道內建筑物對河道防洪流態(tài)影響的模擬分析,一維模型有對現(xiàn)有基礎資料要求相對不高,運算效率尚可,但計算成果精度化程度較低,三維模型對現(xiàn)有資料精細化程度較高,邊界條件及參數(shù)識別條件眾多,運算周期長,模型由于考慮垂直方向水流,更適用于水流變化相當復雜環(huán)境水動力學,對此項工程應用較少,現(xiàn)國內外在河道局部流態(tài)模擬分析中,二維模型應用較多而且結果滿足評價分析要求,運算效率及周期也適合此項工程。因此在河流、河道、湖泊的水動力模擬分析中應用廣泛。本文研究采用丹麥水力研究所(Danish Hydraulic Institute,簡稱DHI)開發(fā)的MIKE21中的水動力模塊(Hydrodymamie Module)及大連理工大學開發(fā)的Hydro Info水力信息系統(tǒng)二維水動力模型。根據(jù)實際工程資料,確定模型模擬計算的邊界條件及其他影響參數(shù),創(chuàng)建模型對老哈河橋址處不同設計洪水工況下的流態(tài)進行動態(tài)模擬,提取所需數(shù)據(jù)成果、圖表,并對計算結果進行分析,得出相應分析結論;對老哈河鐵路橋防洪影響進行客觀的評價,對工程設計提出相應的防治措施及建議,為河道管理部門對河道的防洪管理提供依據(jù)。通過本項目的研究也為今后河道內建設項目的防洪影響評價提供有參考價值的理論、方法。
【關鍵詞】:二維水動力模型 MIKE21 Hydro Info 防洪影響評價
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U442.3
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 防洪評價研究的背景及意義10-12
- 1.1.1 防洪評價研究的背景10-11
- 1.1.2 防洪評價研究的意義11-12
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀及進展12-14
- 1.2.1 國內研究現(xiàn)狀及進展12-13
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀及進展13-14
- 1.3 有待解決的科學問題14-15
- 1.4 技術路線及研究內容15-17
- 1.4.1 技術路線15-16
- 1.4.2 評價內容16-17
- 第2章 研究區(qū)概況17-35
- 2.1 建設項目概況17-19
- 2.1.1 地理位置17-19
- 2.1.2 研究區(qū)范圍19
- 2.2 河道基本情況19-35
- 2.2.1 河道概況19-20
- 2.2.2 評價區(qū)域氣象特征20-21
- 2.2.3 河道泥沙與冰情21-23
- 2.2.4 工程地質與水文地質23-26
- 2.2.5 現(xiàn)有水利工程及其它設施情況26-30
- 2.2.6 水利規(guī)劃及實施安排30-31
- 2.2.7 河道演變31-35
- 第3章 老哈河特大橋防洪影響評價計算35-84
- 3.1 水文分析計算35-41
- 3.1.1 水文資料情況35-36
- 3.1.2 暴雨洪水特性36-37
- 3.1.3 洪水調查37-38
- 3.1.4 設計洪水38-40
- 3.1.5 施工期洪水40-41
- 3.2 一維數(shù)學模型41-50
- 3.2.1 計算方法41-42
- 3.2.2 計算條件42-45
- 3.2.3 計算成果45-50
- 3.3 MIKE21二維模型50-62
- 3.3.1 模型及控制方程50-51
- 3.3.2 計算范圍及資料選取51-54
- 3.3.3 模型驗證54
- 3.3.4 計算結果54-62
- 3.4 HYDROINFO二維模型62-80
- 3.4.1 計算方法與驗證62-65
- 3.4.2 總體思路65
- 3.4.3 模型建立65-68
- 3.4.4 計算結果68-80
- 3.5 沖刷分析80-84
- 3.5.1 計算原理80
- 3.5.2 沖刷計算80-83
- 3.5.3 沖刷成果分析83-84
- 第4章 防洪綜合評價84-89
- 4.1 對現(xiàn)有水利規(guī)劃的關系與影響分析84
- 4.2 對行洪安全的影響分析84-85
- 4.3 對河勢穩(wěn)定的影響分析85
- 4.4 對防汛搶險的影響分析85-86
- 4.5 對第三人合法水事權益的影響分析86-87
- 4.6 建設項目是否符合防凌標準、有關技術和管理要求87-88
- 4.7 施工期的影響分析88
- 4.8 工程影響防治措施88-89
- 第5章 結論與建議89-91
- 5.1 評價結論89-90
- 5.2 建議90-91
- 參考文獻91-95
- 致謝95-96
【參考文獻】
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本文編號:352760
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