二維水動力模型在老哈河鐵路橋防洪影響評價中的應(yīng)用研究
本文關(guān)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(yīng)用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:21世紀(jì)以來,隨著社會不斷進步經(jīng)濟高速發(fā)展,國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資比例逐年加大,河道管理范圍內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施項目層出不窮,此項工程逐漸增多的情況下如果初設(shè)和建成不符合防洪標(biāo)準(zhǔn),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(jié)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(nèi)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(chǔ)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(dāng)復(fù)雜環(huán)境水動力學(xué),對此項工程應(yīng)用較少,現(xiàn)國內(nèi)外在河道局部流態(tài)模擬分析中,二維模型應(yīng)用較多而且結(jié)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(yīng)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(xué)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(shè)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(jié)果進行分析,得出相應(yīng)分析結(jié)論;對老哈河鐵路橋防洪影響進行客觀的評價,對工程設(shè)計提出相應(yīng)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(nèi)建設(shè)項目的防洪影響評價提供有參考價值的理論、方法。
【關(guān)鍵詞】:二維水動力模型 MIKE21 Hydro Info 防洪影響評價
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)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(nèi)外研究現(xiàn)狀及進展12-14
- 1.2.1 國內(nèi)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(xué)問題14-15
- 1.4 技術(shù)路線及研究內(nèi)容15-17
- 1.4.1 技術(shù)路線15-16
- 1.4.2 評價內(nèi)容16-17
- 第2章 研究區(qū)概況17-35
- 2.1 建設(shè)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(zhì)與水文地質(zhì)23-26
- 2.2.5 現(xiàn)有水利工程及其它設(shè)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(diào)查37-38
- 3.1.4 設(shè)計洪水38-40
- 3.1.5 施工期洪水40-41
- 3.2 一維數(shù)學(xué)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(jié)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(jié)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(guān)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(quán)益的影響分析86-87
- 4.6 建設(shè)項目是否符合防凌標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)技術(shù)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(jié)論與建議89-91
- 5.1 評價結(jié)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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本文關(guān)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(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:352760
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