排水管道土压力数值分析及非开挖修复内衬管壁厚优化

随着我国地下排水管道系统建设逐渐完善,管道缺陷修复逐渐成为主要工作之一。针对排水管道非开挖修复中的受力分析问题建立了有限元模型,分析了管材、壁厚、管径等因素对管道土压力的影响,并讨论了土柱法和有限元计算结果的差异。结果表明:相比较于土柱法,有限元法直观地反映出管径上不同位置的土压力及对不同地质条件和设计参数的敏感性。在此基础对南宁市某管道非开挖修复项目内衬管壁厚进行优化,土柱法计算的峰值土压力为有限元法计算的1.64倍,采用有限元法计算的土压力设计管道内衬壁厚可节省21.6%。有限元法对管道土压力的计算结果可为管道非开挖修复设计及规范制定提供借鉴和参考。

基于ArcGIS和SWMM的闭库排泥库雨水管网改造研究与应用

铝工业排泥库库泥级配以细黏粒为主,目前通过单一管井排出地表水,降雨后地表积水不能及时排出,雨水下渗影响库泥固结,成为天然泥石流风险源。本文以广西百色某排泥库为研究区,构建库区SWMM模型,模拟不同重现期降雨情景,对库区现有排水管井系统进行分析,并重新设计库区排水系统,通过模型优化改进排水系统。研究结果表明:通过参数校准后模型径流系数为0.683,Nash-sutcliffe系数为0.833,构建的模型能够反映现库区水文特性。目前,排水系统排水能力较弱,不同重现期降雨情景下超过85%的管道和节点均发生了超载,且超载时长在7 h以上。针对性进行超载管道改进,改进后不同重现期降雨情景下的节点和管道的超载率、超载时长大幅下降;库面洪峰流量减少约58%,洪峰提前约35 min,库面积水量削减约30%,积水时间下降约3.5 h,库区的排水能力大幅提升,减少积水对库泥积水的影响,为类似工程水文计算提供新手段。