地震破坏供水管网低压水力分析

供水管网遭受地震破坏后会产生渗漏和爆管,在震后的紧急救援和修复阶期,供水管网处于低压带漏损供水状态。根据断开管段的沿程水头损失关系,提出一种在断开管段端点附加扩散器模型模拟断开点漏水,简化了断开管段的建模方法;将压力决定的节点配水量模型加入到水力分析中,避开了低压管网水力分析中的节点负压问题;利用线性搜索与回溯算法控制管网节点非线性方程组的迭代步长,确保了管网低压水力分析的全局收敛性。此方法具有建模简单,计算量小,全局收敛速度快的特点;通过示例计算及结果比较,验证了其有效性。

地震破坏管线漏损分析模型对比研究

城市供水管网震后水力功能分析是评价管网震后服务能力的重要手段,针对震后漏损管网水力分析中的破坏管线出流量及其拓扑结构进行模型对比研究。通过管线破坏处的水流形态分析,得到了管网渗漏点和断开点的流出量表达式;利用局部水头损失与沿程水头损失间的等损失转化关系,建立了渗漏点与断开点出流模型的转化关系;比较分析了不同漏损出流模型的差异及其在震后管网水力计算中的适用性。分析和示例管网计算结果表明,渗漏点和断开点的水流量应分别由孔口出流处的局部水头损失和断开管段的沿程水头损失计算。

地震对市政管道的影响

地下管道是城市供水系统的基本组成部分,其破坏形式主要有三种基本类型:管道接口破坏、管体破坏、连接破坏,破坏等级分基本完好:管道可能有轻微变形,但无破损,无渗漏,无修复即可正常运行;中等破坏:管道发生较大的变形或屈曲,或有轻微破损,处于漏水状态,但还能提供水流,必须采取修理措施才能正常运行;严重破坏:道破裂,接口拔出,不能给用户供水,必须更换管道在地震中极易遭受破坏,造成供水系统的功能性破坏乃至整个供水系统的瘫痪,并有可能造成火灾等次生灾害。