基于SWMM的城市合流制排水管网计算机模拟方法

设置泵的曲线 编辑泵的控制规则 RULE 2 IF SIMULATION TIME > 8 THEN PUMP 2 STATUS = ON ELSE PUMP 2 STATUS = OFF 设置泵的属性 运行 以J17为准，比较加泵前后的溢流情况 为加泵时J17的溢流情况 加泵后的雨量和J17的溢流情况 结论：加入溢流泵之后，J17的溢流情况明显减少 上方红色线(系列2)代表雨量的变化情况，下方蓝色线(系列2)代表J17的溢流情况 案例2：加入溢流堰 在节点24和17之间加入溢流堰W3，如下图所示 设置溢流堰的属性 运行 以J17为准，比较加溢流堰前后的溢流情况 为加溢流堰前J17的溢流情况 为加溢流堰后J17的溢流情况 结论：加入溢流堰之后，J17的溢流程度也得到明显改善 上方红色线(系列2)代表雨量的变化情况，下方蓝色线(系列2)代表J17的溢流情况 结 论 通过上面的模拟，可知，在暴雨溢流的状态下，通过加入泵和溢流堰可以使合流制溢流得到一定的控制。 本文主要是基于SWMM的城市合流制排水管网的计算机模拟法方法，对 一个独立雨水排除系统进行了模拟计算，并对地表产流、排水口排水状况和管道负荷情况进行了分析。于真实测绘数据构建雨水管网模型，并利用实测流量数据进行参数验证，保证了计算和分析结果的可靠性。利用SWMM模型模拟和分析的方法，可全面反映研究区域雨水排除系统的服务性能。 周文慧 0691100029 引 入 利用SWMM(Storm Water Management Model)模型模拟了所选区域排水系统的运行现状，能够快速有效地分析出排水系统中的问题所在，并制定其相对应的对策和解决方案。 研究背景 合流制排水系统污水溢流(Combined Sewer Over flows, CSOs)是指在暴雨或融雪期条件下,由于大量雨水流入，流量超过污水处理厂或污水收集系统设计能力时以溢流方式直接排放，导致下游水体污染的现象。 污水溢流 水量=旱流污水+雨水 SWMM软件介绍 暴雨管理模型(Storm Water Management Model，简称SWMM)。 它可以模拟完整的城市降雨径流和污染物运动过程，根据输入的资料归纳总结。输出任何断面的流量过程线和污染过程线。 模型建立 模型建立的五个步骤 建立新项目 绘制模拟对象 设置对象属性 运行模拟 结果和后处理 1. 新项目的建立 创建一个新的工程项目，编制项目的默认设置。 对象名称 备注 图标 要素类型 节点 (Node) 检查井 Junction J 出水口 outfalls Out 闸门 Lock gate ? LG 堰 Weirs ? W 连接 (Link) 合流制管网 管道condit HC 雨水管网 管道condit YC 污水管网 管道condit WC 泵站 Pump P 雨量计 Rain gage RG 表1 建模ID标签 2. 模拟区域的绘制 绘制汇水区域 确定各个节点的位置 绘制管道，连接各节点 添加雨量计 调整绘制对象 3.设置对象属性 当所有的对象都已经显示在研究区域地图窗口中后，就可以输入他们的属性。双击图标后，弹出属性对话框。 4. 运行模拟 在设定模型的参数之后，配合不同的模拟情境，设置模拟选项就可以执行模拟。单击运行图标 排水管网模型软件模拟执行及连续性误差 5. 结果和后处理 模拟结果的形式 时序图 剖面图 表格 散点图 动画 5.1 时序图 在应用时序图展示模拟对象的变化过程时，首先需选择对象的类型(节点、管段和汇水区域)以及需要显示的水里特征值(以节点为例，包括水深、水头、体积、侧向如流量、总入流量和溢流量)，然后从研究区域地图上选择所要显示的对象或者从数据浏览器中选择对象编号，在添加即可(如图)。 时间序列图指定对象过程 此外，可以再实践序列途中同时展示多个对象的某一变量的逐时变化情况。 5.2 剖面图 剖面图可以形象地表达排水管道、检查井、泵站、调蓄设施等的竖向位置关系，同时，配合动画形式，可以动态地展示管道中、检查井、泵站、调蓄设施中水位的变化情况。 使用时首先需要设定剖面图管段的起始节点和结束节点，通过查找路径，确定该路径中所包括的管段. 剖面图指定对象过程 管道水位变化剖面图 剖面图的动态演示 5.3 散点图 散点图能够根据用户需要，对比不同对象的不同模拟值，观察其关联性。如下图就是管道C4流量和其下游节点J20水深的散点图。 5.4 数据表格 建模结果的数据表格形式分为两种类型： 形式一：在同一表格中显示某一个对象的多种水文、水力信息