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吴珊 (吴珊.) | 程玉林 (程玉林.) | 侯本伟 (侯本伟.) | 李化雨 (李化雨.) | 李俊 (李俊.)

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Abstract:

降雨时空分布的随机性,下垫面的复杂性,以及管网在设计、施工、使用过程中的不确定性,导致排水管网水力模型参数取值存在着不确定性.为了评估参数不确定性对节点和管道功能状态评价的影响,建立了考虑降雨输入、产流、汇流、管网水动力计算各过程不确定性参数的分析模型.根据建模流程的参数要求和文献结论,选择了暴雨洪水管理模型(storm water management model,SWMM)建模过程中的14个参数作为不确定性参数;基于模型参数的增量对计算结果的影响分析,进行了参数灵敏度排序,选取了5个主要参数进行不确定性分析;基于SWMM求解器,采用Monte Carlo随机模拟方法计算了节点、管道的失效概率和相应的溢流时间、体积、充满度模拟均值、变异系数;通过对比参数取中值的确定性工况计算出的节点、管道的相应结果,分析了不确性与确定性分析结果的差异性.算例分析结果表明:在降雨输入和模型计算过程中均存在影响较大的不确定性参数,有必要考虑模型计算全过程参数的不确定性;相对于确定性工况,不确定性分析模型对高风险概率的节点和管道具有较好的识别效果;不确定性分析识别出的不可靠节点的溢流时间、体积模拟值相对确定性工况全网平均值的变化率分别达到了29.13%、10.41%,各管道充满度的变化率最高可达22.31%.

Keyword:

排水管网 节点溢流 参数灵敏度 参数不确定性 管道充满度 失效概率

Author Community:

  • [ 1 ] [吴珊]北京市市政工程设计研究总院有限公司
  • [ 2 ] [程玉林]北京工业大学

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Source :

北京工业大学学报

ISSN: 0254-0037

Year: 2021

Issue: 3

Volume: 47

Page: 280-292

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