DB11/T 2074-2022 城镇排水防涝系统数学模型构建与应用技术规程(附条文说明).pdf

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1 总 则 2 术 语 2 3 基本规定 4 1 模型构建与测试 .5 4.1一般规定 5 4.2资料收集 5 4.3模型构建 .6 4.4模型测试 9 5 参数率定与模型验证 10 5.1一般规定 10 5.2率定与验证标准 10 6 模型应用 12 2 模型成果编制 14 7.1一般规定 14 7.2专题报告及模型附件 14 附录A源头减排设施模型参数 15 附录B北京市设计降雨计算方法及附表 18 本规程用词说明 38 引引用标准名录 39 附:条文说明 40

General provisions h Terms. 2 工 Basicregulations 4 2 Model development and test.. .5 4.1 General regulation. 4.2 Data collection... .5 4.3Model development .6 4.4Modeltest. 9 5 1 Parametercalibrationandmodelvalidation 10 5.1 General regulation.. 10 5.2Calibrationandvalidationcriteria 10 1 Model application 12 2 Formulation ofmodel results.... 14 7.1 General regulation. .14 7.2 Special report and model accessories 14 AppendixA Parameters of source control facilities model .15 Appendix B Design rainfall and schedules in Beijing. .18 Explanationofwordinginthisspecification... 38 Listofquotedstandards 39 Addition:Explanation ofprovisions. 40

1.0.1为提升北京市城镇排水防涝系统规划、设计和管理水平及 果质量,指导和规范城镇排水防涝系统数学模型构建和应用GBT30587-2014标准下载,制定 规程。

1.0.2本规程适用于北京市行政区域内新建、改建、扩建

家及北京市现行有关标准的规定,

2.0.1城镇排水防涝系统数学模型mathematica】mode】ofurban

用于城镇排水防涝系统规划、设计及评估的数学模型,包括产流 模型、汇流模型、管渠(河道)水动力学模型、地表漫溢模型及地表 漫流模型等

模拟降雨通过地表下垫面下渗、填洼、截留、蒸发等降雨损失后 形成地表径流过程的数学模型,

模拟净雨形成汇水区域出口断面径流过程的数学模型。 2.0.4管渠(河道)水动力学模型stormsewer/riverhydrodynamid modeI 模拟水流在管渠或河道中随时间运动及演进过程的数学模型

模拟雨水从雨水口、管渠检查井或河道漫溢出,在地表坡面运动 过程的数学模型

0.6地表漫流模型overlandflow

2.0.12模型测试modetest

对排水防涝系统构成要素空间分布和连接性进行核实,及对模型 计算的稳定性进行评判的过程,

合理调整模型参数使模型模拟结果与监测数据相吻合的过程。 2.0.14模型验证modeIvalidation

0.14模型验证mode】validation

3.0.1在城镇排水防涝系统规划、设计工作中应构建数学模型,分 析内涝风险、评估方案预期效果,优化规划、设计方案。 3.0.2根据规划、设计不同阶段和模型应用目的,城镇排水防涝系 统数学模型可分为三种类型:框架模型、概化模型和详细模型。模型 的选用宜符合下列规定: 1辅助编制城市总体规划方案、识别低洼易涝区域宜选用框架模 型; 2辅助编制详细规划及排水防涝专项规划方案、分析规划区域内 涝风险、评估主要排水防涝设施能力宜选用概化模型; 3辅助编制排水防涝工程设计方案宜选用详细模型; 4在同一项目中可同时采用其中1种及以上模型。 3.0.3模型的构建和应用应明确设计工况、模型方法、参数选取和 边界条件设置。

4.1.1城镇排水防涝系统数字模型应符合下列规定: 1模型工具宜具备输入输出、数值模拟和计算结果可视化的功能 2数学模型宜包括产流模型、汇流模型、管渠(河道)水动力学 模型、地表漫溢模型和地表漫流模型,应根据应用目的选择适宜的模 型; 3考虑源头海绵设施的影响时,数学模型宜包括源头减排设施模 型,模型参数选取可参照本规程附录A执行; 4模型应具有良好的稳定性,在合理初始条件下模拟结果精度应 满足城镇排水防涝系统规划、设计需求。 4.1.2当模型资料范围和精度不能满足城镇排水防涝系统数学模型 构建要求时,应开展补充测量和测验工作

4.2.1模型基础数据资料宜包括降雨资料、地面高程资料、下垫面 资料、排水管渠(设施)资料、城镇河道(蓄涝区)资料、流量和水 位监测资料、设施运行资料和其他边界条件。 4.2.2模型应收集的降雨资料通常包括长序列历史降雨资料、场次 监测降雨资料和设计降雨,并应符合下列规定: 1长序列历史降雨资料主要用于分析降雨特征及演变规律,有效 时间段内数据间隔不宜大于1h; 2场次监测降雨资料主要用于参数率定和模型验证,应包括完整 的一次降雨发生过程,数据间隔宜采用5min~10min; 3设计降雨常用于分析一定重现期标准下的城镇排水防涝系统 特征,辅助编制城镇排水防涝系统规划、设计方案,数据间隔不应大 于5min,并应符合本规程附录B的规定。

4.2.3 地面高程数据的精度应根据模型类型确定。详细模型的地面

高程数据测图比例尺不宜小于1:500,概化模型不宜小于1:5000,框 架模型不宜小于1:10000

4.2.4排水管渠(设施)资料宜包括:

4.2.4排水管渠(设施)资料宜包

1排水流域范围及相应排水体制; 2排水管渠、检查井、雨水管渠排放口、合流制溢流排放口、污 水截流井、排水(涝)泵站、调蓄水池等设施的空间布局、拓扑关系、 结构物理属性和运行管理数据; 3排水管渠的混接、淤积、入流、入渗等情况; 4项目范围内排水防涝规划、系统化实施方案、工程设计文件和 峻工资料等。

4.2.6流量和水位监测资料应符合现行国家标准《城市排水防涝设 施数据采集与维护技术规范》GB/T51187的有关规定,并应符合下 列规定:

4.2.6流量和水位监测资料应符合现行国家标准《城市排水防涝设

1流量和水位监测数据时间段应覆盖一场完整的降雨过程,包括 降雨停止后系统的退水过程,并宜记录雨前无雨天数; 2降雨时段内,流量和水位监测数据采样时间间隔不宜大于5min: 3流量和水位监测数据成果使用前,应进行数据质量评估、问题 数据甄别及修正,确保数据的准确性和时效性。

4.3.1模型数据整理与导入过程应包括数据导入模型软件、评估缺 失数据和可疑数据、拓扑结构检查、数据推断、数据修改、数据标签 设置等。

规划、设计需求等综合确定,并应符合下列规定:

1应用于排水管渠规划、设计和评估时宜采用短历时设计降雨, 短历时设计降雨历时宜取1h~3h,最小时间步长宜为5min; 2应用于城镇内涝防治系统规划、设计和评估时应采用长历时设 计降雨,长历时设计降雨历时宜取24h,并应覆盖系统完整汇流时间 和退水时间,最小时间步长宜为5min; 3应用于城镇排水管渠系统和内涝防治系统衔接能力评估时,可 采用长、短历时设计降雨相互校核

4.3.3产流模型选择及参数设置应符合下列规定:

1应根据模型使用目的以及可获取的基础资料实际情况,合理选 择产流模型类型,并对模型的适用条件和参数做详细分析和评估。 2可采用固定径流系数法、降雨径流相关图法或初损后损法进行 净雨过程计算,各种方法涉及主要参数详见表4.3.3。

表4.3.3产流模型方法及其参数选择表

3宜运用实测资料对产流模型参数进行率定,并满足参数率定与 模型验证相关标准和要求。

应根据汇水区域的概化情况以及可获取的基础资料实际情况, 合理选择汇流模型类型,并对模型的适用条件和参数做详细分析和评 估

2可采用等流时线法、非线性水库法、时段单位线法等进行地表 汇流模拟,各种方法涉及主要参数详见表4.3.4。

表4.3.4汇流模型方法及其参数选择表

3宜运用实测资料对汇流模型参数进行率定,并满足参数率定与 模型验证相关标准和要求

《全国民用建筑工程设计技术措施》结构篇之13筒体结构.pdf同表面特征的河道粗糙系数(曼宁粗糙系数n值

3采用圣维南方程组模拟管渠(河道)水流运动过程,宜采用动 力波方法进行模拟。 4应根据实测数据和模型目的,合理设置管渠(河道)水动力学 模型的出口水位边界条件

4.3.6地表漫溢模型和地表漫流模型构建宜符合下列规定:

1地表漫溢模型和地表漫流模型宜进行地表网格划分,并采用二 维水动力学方法进行模拟: 2地表漫溢模型宜与管渠(河道)水动力学模型相互耦合模拟; 3地表漫流模型宜考虑雨水口空间布局和实际收水能力,对地表 径流量进行扣损计算

4.4.1在模型应用前,应对模型中排水防涝系统构成要素空间分布 和连接情况进行核实,可采用异常值检查和拓扑关系抽查方法,并通 过现场勘察、人工经验判断方式对发现的问题进行处理。 4.4.2在模型应用前,应对模型运行的稳定性进行测试和修正,修 正后模型应符合下列规定: 1模型计算应能够正常收敛,计算过程应基本稳定; 2节点水量连续性相对误差不宜大于10%; 3系统总水量连续性相对误差不宜大于5%; 4当模型中存在泵站、水闸、堰等附属构筑物时,其运行调度方 式应符合实际情况或设计工况。

5.1.1参数率定与模型验证数据宜采用现场实测数据、调研数据、 遥感数据等

5.1.2参数率定与模型验证前,应根据模型方法确定率定参数CJJ 126-2008-T:城市道路清扫保洁质量与评价标准(无水印 带书签),并 开展参数灵敏度分析

5.1.2参数率定与模型验证前,应根据模型方法确定率定

5.1.3参数率定与模型验证步骤应

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