一种泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度评估方法与流程

本发明涉及管道性能评估方法领域，主要涉及一种泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度评估方法。

背景技术：

1、城市排水管网在收集输送城市雨污水过程中，往往携带有各种固体杂质和颗粒物，当水流在管道中流动滞缓时，雨污水中的杂质和颗粒物会汇集在管网底部，长此以往在管道内壁底部形成淤积现象。

2、若管道产生淤积，则管道有效直径减小，管道过水面积减小，降低管道输水能力，从而加重城市内涝溢流风险。

3、目前，国内关于内涝成因分析的研究较多，但在管道泥沙淤积这方面主要集中在城市管道淤积现状调查这一方向，关于排水管道淤积或堵塞对内涝的影响研究都是定性的探讨和调研结果的阐述，缺少深入的定量研究。

技术实现思路

1、本发明意在提供一种泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度评估方法，其能够定量分析泥沙淤积对单一排水管道过流能力的影响程度。

2、为达到上述目的，本发明的基本方案如下：

3、一种泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度评估方法，

4、包括以下步骤：

5、步骤s1，获取管道参数，管道参数包括管道半径r、淤泥深度d，得到管道淤积系数k＝d/2r；

6、步骤s2，调取单一管道过水断面流量减小比例计算公式，以管道淤积系数k作为自变量代入，得到公式一，公式如下：

7、

8、其中，η为管道过水断面流量减小比例；

9、将管道淤积系数k＝0、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％分别代入上式，整理计算得到η＝0、5.2％、17.5％、32.1％、47.4％、62.0％、75.1％、85.9％、93.8％、98.6％。拟合管道淤积系数与管道过流量减小比例，得到两者对应关系的多项式，即公式二如下：

10、η＝2e-06k4-0.0005k3+0.0424k2+0.2209k-0.2014

11、对应的趋势线拟合程度指标r平方值为0.9999。

12、与现有技术相比本方案的有益效果是：

13、本发明专利通过水力学公式推导，得出以管道淤积系数为自变量的单一管道过水断面流量减小比例计算公式一，即公式一，可直接计算出泥沙淤积对典型排水管道过水能力的影响程度，实现泥沙淤积对单一排水管道过流能力影响程度的定量分析；

14、公式二相比公式一能更快速、更方便地实现泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度的计算。实际应用中使用者可根据自身情况选择合适的公式。

15、本发明的计算结果可辅助排水管理部门安排管道淤积勘查计划、制定管道清淤计划，为工程建设规划设计部门提供便捷计算管道排水能力受泥沙淤积影响程度的技术手段。

技术特征：

1.一种泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度评估方法，其特征在于：

技术总结本发明涉及管道性能评估方法领域，公开了一种泥沙淤积对单一管道过流能力影响程度评估方法，包括以下步骤：获取管道参数，管道参数包括管道半径R、淤泥深度d，得到管道淤积系数k＝d/2R；调取单一管道过水断面流量减小比例计算公式，以管道淤积系数k作为自变量代入，得到以管道淤积系数为自变量的单一管道过水断面流量减小比例计算公式，即公式一。在公式一的基础上，拟合管道淤积系数与管道过水断面流量减小比例关系曲线，得到公式二。技术研发人员：董祯,周志华,张彤宇,董立新,李彦涛,刘红艳,冯雨受保护的技术使用者：天津市水利科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/8/20