【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于给排水
,尤其涉及一种对道路洪水的模拟方法。
技术介绍
现代城市被纵横交错的街道分割成一个个街区,由于街区里建筑物密度增大,道路交通的发展给人们的出行带来了便利,但街道成为相对低洼易涝的地方,这导致降雨的集中快速汇流,甚至出现顺街行洪的现象。近年来,城市内涝问题非常严重,这不仅给排水系统带来了很大挑战,并且,给人民的生命财产造成了巨大的损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对道路洪水的模拟方法,旨在解决城市洪涝计算的速度较慢的问题。本专利技术是这样实现的,一种对道路洪水的模拟方法,该方法包括以下步骤:S1、将道路设定为特殊型通道,所述特殊型通道给定高程和长宽尺寸,与其它通道计算同步进行,将特殊型通道两侧的阻水建筑物设为堤防;所述特殊型通道特殊之处有两点:1、除具备普通通道均有的长度和通道顶高程属性外,还给定了路面高程、马路牙高程和道路宽度属性;2、作为虚拟计算单元,参与了与其相邻网格的水流交换计算;S2、以特殊型通道两侧的节点作为计算循环变量,节点所连的N条通道为计算道路数,所述节点和所述N条通道组成一个计算单元,所述计算单元中每条通道取一半长度;其中,所述节点是指通道两端的点;S3、利用计算单元内的水位与网格水位计算通道两侧的流量,每条通道两
侧各有一个流量,共计2N个流量;S4、计算相邻通道之间的流量,即沿街水流流量,共计N个流量;S5、通过获得的3N个流量获得计算单元内的水位。优选地,在步骤S1中,所述其他通道包括普通通道、阻水通道、特殊河道通道以及边界通道。优选地,在步骤S3中,特殊型通道与网格间的流量 ...
【技术保护点】
一种对道路洪水的模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S1、将道路设定为特殊型通道,所述特殊型通道给定高程和长宽尺寸,与其它通道计算同步进行,将特殊型通道两侧的阻水建筑物设为堤防;S2、以特殊型通道两侧的节点作为计算循环变量,节点所连的N条通道为计算道路数,所述节点和所述N条通道组成一个计算单元,所述计算单元中每条通道取一半长度;S3、利用计算单元内的水位与网格水位计算通道两侧的流量,每条通道两侧各有一个流量,共计2N个流量;S4、计算相邻通道之间的流量,即沿街水流流量,共计N个流量;S5、通过获得的3N个流量获得计算单元内的水位。
【技术特征摘要】
1.一种对道路洪水的模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S1、将道路设定为特殊型通道,所述特殊型通道给定高程和长宽尺寸,与其它通道计算同步进行,将特殊型通道两侧的阻水建筑物设为堤防;S2、以特殊型通道两侧的节点作为计算循环变量,节点所连的N条通道为计算道路数,所述节点和所述N条通道组成一个计算单元,所述计算单元中每条通道取一半长度;S3、利用计算单元内的水位与网格水位计算通道两侧的流量,每条通道两侧各有一个流量,共计2N个流量;S4、计算相邻通道之间的流量,即沿街水流流量,共计N个流量;S5、通过获得的3N个流量获得计算单元内的水位。2.如权利要求1所述的对道路洪水的模拟方法,其特征在于,在步骤S1中,所述其他通道包括普通通道、阻水通道、特殊河道通道以及边界通道。3.如权利要求1所述的对道路洪水的模拟方法,其特征在于,在步骤S3中,特殊型通道与网格间的流量采用堰流公式计算,公式如下: Q j T + D T = σ m 2 g h j 3 / 2 - - - ( 1 ) ]]>式中:T为时刻;DT为计算时间步长;j为特殊型通道的编号;为在T+DT时刻从与该通道相邻的一侧网格流入的单宽流量;σ为宽顶堰淹没出流系数;m为宽顶堰流量系数;g为重力加速度;hj为道路一侧的堰顶水深,由特殊型通道水位和网格水位共同确定。4.如权利要求1所述的对道路洪水的模拟方法,其特征在于,在步骤S4中,相邻通道之间的流量Qk的计算公式为: Q k T + D T = Q k T - D T - 2 DTgH k T Z j 2 T - Z j 1 T L k - 2 D T g n 2 Q k T + D T | Q k T - D T | ( H k T ...
【专利技术属性】
技术研发人员:李娜,王静,高建标,张念强,田庆奇,郑敬伟,杜晓鹤,徐卫红,姜付仁,韩松,王杉,俞茜,
申请(专利权)人:中国水利水电科学研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
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