城市快速路盲溝排水系統(tǒng)水力模型研究

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摘要：為推求降雨過(guò)程中盲溝內(nèi)流量及水深變化過(guò)程，以指導(dǎo)盲溝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與布置，在研究土壤非飽和下滲和碎石中水流運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上，建立了城市快速路盲溝系統(tǒng)水力模型，包括雨水下滲和盲溝匯流兩部分。前者采用vanGenuchten模型表征土壤水分持留曲線，借助非飽和滲流模擬軟件VS2DTI求解；后者采用碎石中水流運(yùn)動(dòng)方程，通過(guò)Preissmann格式差分求解。

城市快速路是解決城市長(zhǎng)距離交通運(yùn)輸?shù)膭?dòng)脈，大多采用全封閉、全立交的形式，其排水具有顯著特點(diǎn)。因道路的中央綠化帶寬度可達(dá)6m，綠化帶下滲雨水的排除成為快速路的突出問(wèn)題．否則大面積下滲雨水聚集路基內(nèi)會(huì)對(duì)路基產(chǎn)生損害．而此類(lèi)問(wèn)題的解決都有賴(lài)于排水理論的發(fā)展和計(jì)算模型的改進(jìn)。國(guó)外在城市水文理論和水力計(jì)算模型方面已取得了不少成果，但國(guó)內(nèi)在快速路盲溝排水方面的模型研究還較少，目前僅采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。由于經(jīng)驗(yàn)公式只能簡(jiǎn)單計(jì)算特定流量條件下的盲溝內(nèi)水深．無(wú)法反映整個(gè)降雨歷時(shí)盲溝內(nèi)的流量及水深變化過(guò)程，計(jì)算精度也不高 一定程度上會(huì)造成盲溝設(shè)計(jì)與布置的不合理。為此，筆者在研究土壤非飽和下滲和碎石中水流運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上，建立了城市快速路盲溝排水系統(tǒng)水力計(jì)算模型．以推求降雨過(guò)程中盲溝內(nèi)的流量與水深變化．從而指導(dǎo)盲溝設(shè)計(jì)與布置。模型包括雨水下滲計(jì)算和盲溝系統(tǒng)匯流計(jì)算兩部分，并給出了相應(yīng)的求解方法。