一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法技术

本发明专利技术公开了一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法，本发明专利技术能够通过Geostudio软件对不同材料的饱和含水率和饱和渗透系数进行模拟，得到土水特征曲线和渗透系数函数，再结合本构模型并输入材料相关的物理力学参数，从而得到生物滞留设施侧面坡度的最优放坡角度，本发明专利技术能够直观反映给定降雨条件下滞留设施在侧面不同坡度时可调蓄容积的大小，以及雨水入渗对滞留设施及周边建筑物和道路中地基土的含水量及变形等的变化，为工程实际进行生物滞留设施设计优化提供参考。

【技术实现步骤摘要】
一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法
本专利技术属于放坡角度优化领域，具体涉及一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法。
技术介绍
海绵城市建设主要是将客观的水资源—雨水加以利用，利用自然力量进行排水，并通过自然净化能力使水污染问题逐步得到改善。从海绵的水分特性上，可以简单的理解为：城市可以像海绵一样，让雨水在城市的利用与迁移过程中，更加的“便利”。更近一步的理解，可以认为，在降雨的过程中，雨水可以通过吸收、调蓄、下渗及处理净化等方式积累起来，等待需要时再将存蓄的水“释放”出来，用以灌溉、冲洗路面、补充景观水体和地下水等。在海绵城市建设过程中，生物滞留设施由于其高效的雨水自然净化与处理特性，已成为城市市政道路上应用最广泛的低影响开发技术之一。生物滞留设施作为海绵城市体系中以“渗、滞、净”为主要作用的控制降雨径流的设施具有其独特作用。对局部初期降雨洪峰削减及径流总量的削减起到一定作用。生物滞留设施的放坡坡度在一定程度上也影响着水流滞蓄的容积及径流削减的快慢。设计一个合理的坡度，既可以满足生物滞留设施调蓄容积的要求，同时还可以使滞留设施在一定时间内更快的消纳雨水，更好的削减道路径流。随着计算机的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，采用Geostudio软件设定分析类型，首先进行稳态分析，再以稳态分析为母本，选择应力应变原位分析为其子项，初始孔隙水压力情形来自上级目录，建立耦合应力/孔隙水压力分析，给定分析问题所需的时间及分析步；步骤二，按照生物滞留设施及周边建筑物或道路的实际尺寸，进行有限元建模，绘制区域并对网格进行划分，防渗膜铺设在生物滞留设施的侧面及底部；步骤三，通过Geostudio软件根据不同材料的饱和含水率和饱和渗透系数得出材料的土水特征曲线和渗透系数函数，并且在应力应变计算模块中，根据土体性质选择不同的本构模型并输入材料相关的物理力学...

【技术特征摘要】
1.一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，采用Geostudio软件设定分析类型，首先进行稳态分析，再以稳态分析为母本，选择应力应变原位分析为其子项，初始孔隙水压力情形来自上级目录，建立耦合应力/孔隙水压力分析，给定分析问题所需的时间及分析步；步骤二，按照生物滞留设施及周边建筑物或道路的实际尺寸，进行有限元建模，绘制区域并对网格进行划分，防渗膜铺设在生物滞留设施的侧面及底部；步骤三，通过Geostudio软件根据不同材料的饱和含水率和饱和渗透系数得出材料的土水特征曲线和渗透系数函数，并且在应力应变计算模块中，根据土体性质选择不同的本构模型并输入材料相关的物理力学参数；步骤四，在Geostudio软件中设置边界条件，模拟不同高度的积水；步骤五，运行Geostudio软件中的求解程序，求解器在每个单元的高斯点装配土体属性和几何信息，并将之应用到每个节点的渗流方程和位移方程进行计算；步骤六，查看计算结果后，改变生物滞留设施侧面坡度，重复进行有限元计算求解；步骤七，根据步骤六的求解结果，能够得到最优放坡角度。2.根据权利要求1所述的一种海绵雨水设施放坡角度的优化方法，其特征在于，采用Geostudio软件的seep/...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勋，胡志平，马越，王亚辉，王川，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61