城市道路雨水口截流特性数值模拟研究

作者:徐灵华; 曾云辉; 王明铭; 郭帅
来源:浙江工业大学学报, 2023, 51(04): 418-425+465.
DOI:10.3969/j.issn.1006-4303.2023.04.009

摘要

雨水口对路面径流的截流能力直接影响城市地上排涝与地下排水管道的排水效率。通过原型尺寸物理模型试验以及CFD 3D有限元模型,重点研究了入流量、道路宽度及道路坡度3类因素对路面积水深度、雨水口截流量及截流效率3种水力参数的影响。研究结果表明:验证工况下有限元模型截流效率结果与试验结果的绝对误差均在10%以内,箅前水深绝对误差均小于3 mm,相对误差均在20%以内;对于不同的入流方式,底部涌流方式截流效率均大于前端推流方式,试验工况中最大差异达20%,最小为10%;在不同的坡度下,道路宽度对上游雨水口1箅前水深的影响程度不同,对下游雨水口2箅前水深的影响在1 mm内;纵坡对下游雨水口2截流效率及箅前水深的影响比上游雨水口1小,当纵坡为2.0%时,大部分工况下双雨水口截流效率均最高。双雨水口排水模型能较真实地反映实际降雨条件下路面径流及雨水口截流情况,可以为雨水口设计及城市防涝提供重要参考。

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