本文選題：洪水演進(jìn) + 橡膠壩　； 參考：《太原理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：汾河是山西境內(nèi)最大的河流,全長(zhǎng)約為710km,自北向南貫穿整個(gè)太原地區(qū)。近年來,太原市政府為了改善城市環(huán)境和提高河道行洪能力,對(duì)汾河太原城區(qū)段河道進(jìn)行整治和美化工程建設(shè)。太原城區(qū)段一二期綜合治理工程包括蓄水工程(布置7座橡膠壩)和濕地建設(shè),在市中心形成一條綠色長(zhǎng)廊,改善河道生態(tài)環(huán)境。汾河屬于季節(jié)性河流,降雨主要集中在七八月份,洪水歷時(shí)短、洪峰流量大。針對(duì)不同流量洪水,如何合理地運(yùn)行管理橡膠壩迎汛,是保證城市防洪安全的重大問題。論文根據(jù)太原城區(qū)段河道水流特性,對(duì)太原城區(qū)段河道進(jìn)行二維洪水演進(jìn)數(shù)值模擬,研究五年一遇和百年一遇洪水流經(jīng)工程段的水位、流量、流速變化,對(duì)保證河道安全防洪具有重要的意義。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:(1)通過閱讀國(guó)內(nèi)外洪水演進(jìn)相關(guān)文獻(xiàn)資料,對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀有了較全面了解,對(duì)洪水演進(jìn)的數(shù)值模擬方法進(jìn)行歸納和總結(jié)。(2)建立二維洪水演進(jìn)數(shù)學(xué)模型,該模型用分步雜交法求解方程。首先對(duì)工程前天然河道進(jìn)行網(wǎng)格劃分,采用1978年9月1日~16日實(shí)測(cè)水文資料進(jìn)行計(jì)算,并與一維結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明,模型能夠比較好地反映洪水演進(jìn)規(guī)律。(3)利用本數(shù)學(xué)模型對(duì)汾河蘭村~二壩段(一二期美化工程建設(shè)后)河道進(jìn)行洪水演進(jìn)分析計(jì)算。計(jì)算1%頻率洪水,7座橡膠壩全塌時(shí),通過工程區(qū)的洪水演進(jìn)過程;計(jì)算20%頻率洪水,5種不同塌壩方案下,通過工程區(qū)的洪水演進(jìn)過程。分析了不同位置水位、流量隨時(shí)間變化規(guī)律。(4)計(jì)算結(jié)果表明,洪水以波的形式傳播,在傳播過程中,波峰逐漸坦化。20%頻率洪水洪峰從蘭村到達(dá)1#橡膠壩處需要約3.5小時(shí),洪峰流量由1394m3/s降至1262m3/s;1%頻率洪水洪峰從蘭村到達(dá)1#橡膠壩處需要約1小時(shí),洪峰流量由3777m3/s降至3262m3/s。(5)當(dāng)1%頻率洪水通過工程河段時(shí),河段水深變化范圍4.2m~4.6m。最大流速2.66m/s,出現(xiàn)在5#壩前左岸附近。河道中水位均小于外堤堤頂高程,洪水能夠安全通過。(6)1#壩的塌壩高度直接影響洪水在泄洪蓄水渠和渾水渠的流量分配比例,是橡膠壩調(diào)度的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),同時(shí)蓄水渠下游各壩高度若與1#壩高相同,此時(shí)橡膠壩對(duì)上游水位無頂托作用。(7)當(dāng)20%頻率洪水通過工程河段時(shí),對(duì)5種塌壩方案比較,橡膠壩壩高采用方案C(1#~7#壩塌壩高度分別為0.8m,0.8m,0.8m,0.8m,1.2m,1.45m,1.6m)時(shí),洪水僅在主河槽內(nèi)通過,未漫上內(nèi)堤,既保證河道安全行洪,又能保護(hù)兩岸平臺(tái)綠化,避免水體浪費(fèi),為最優(yōu)方案。(8)論文中對(duì)20%頻率洪水下,不同橡膠壩壩高泄水時(shí)通過的水位、流量等計(jì)算結(jié)果,可對(duì)太原已建一二期汾河美化工程橡膠壩運(yùn)行管理提供重要的參考價(jià)值。
[Abstract]:The main research contents and conclusions are as follows : ( 1 ) In order to improve the urban environment and improve the flood discharge capacity of the river , it is of great significance to study the flood evolution of the river course of Fenhe River . The main research contents and conclusions are as follows : ( 1 ) To establish a two - dimensional flood evolution mathematical model . ( 5 ) When 1 % frequency flood passes through the engineering river section , the water depth of the river reaches 4.2m ~ 4.6m . The maximum flow velocity is 2.66m / s . The maximum flow velocity is 2.66m / s . When 20 % frequency flood passes through the engineering river , the flood can be adopted safely .

【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TV122

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1756298