基于运动波模拟的雨水管网设计流量计算方法

作者：吴珊; 赵玉杰; 王昊^*; 王强; 刘子龙

来源：清华大学学报, 2023, 63(11): 1887-1896.

DOI：10.16511/j.cnki.qhdxxb.2023.26.017

• 雨水管网
• 设计流量
• 恒定均匀流(推理公式法)
• 运动波模拟

雨水管网中管段的设计流量计算一般以恒定均匀流理论为基础，由于偏离了雨水管网实际流态，当应用于较大规模管网时，产生的误差会逐步累积。因此，该文提出一种基于运动波模拟的雨水管网设计流量计算方法，在地表产汇流阶段，基于管网设计参数等价原则，采用径流系数与φ指数法结合的方式进行产流计算，并与等流时线法耦合，完成产汇流阶段设计条件的等价设置；采用暴雨洪水管理模型(storm water management model,SWMM)运动波模块，计算管段汇流过程，并基于GDAL(geospatial data abstraction library)开发技术，实现雨水管网设计流程。对某区雨水管网进行实例验证，结果表明：与恒定均匀流计算相比，采用运动波模拟法得到的雨水管段集水时间短、设计流量大，且随汇水时间和汇水面积的增长，2种方法的流量计算差值呈递增趋势；在超标降雨情景下，运动波模拟法设计的方案具有更好的防涝性能，提高了管网的可靠性。

• 单位
  北京工业大学; 北京市城市规划设计研究院