給水管網(wǎng)優(yōu)化設計及地理信息系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、分類號：UDC：作者姓名：指導教師：申請學位：所在單位：學校代碼：10153密級：公開碩士學位論文給水管網(wǎng)優(yōu)化設計及地理信息系統(tǒng)開發(fā)曾彩紅入學年份：2009年9月尹士君教授學科專業(yè)：市政工程工學碩士市政與環(huán)境工程學院論文提交日期：2011年11月論文答辯日期：2011年12月學位授予日期：2012年03月答辯委員會主席：李亞峰答辯委員會組成：奎堊蝰楊鲞梅韭直莊堂童盛楊齷摘要目前大多數(shù)研究者把給水管網(wǎng)優(yōu)化設計及地理信息系統(tǒng)均獨立研究，這造

2、成了后期對管網(wǎng)的維護管理和日常運行及管網(wǎng)的改造帶來很多困擾。為此有必要開發(fā)一種集給水管網(wǎng)優(yōu)化設計和管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)于一體的計算機給水軟件。在給水管網(wǎng)設計的同時觸發(fā)VB的鼠標事件，完成管網(wǎng)設計數(shù)據(jù)的錄入，保證了數(shù)據(jù)的準確性。通過設計時記錄的基礎數(shù)據(jù)，建立管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫。軟件中編寫了給水管網(wǎng)水力計算的相關輔助工具，主要有管網(wǎng)平差，其中包括環(huán)法和節(jié)點法兩種管網(wǎng)平差方法。針對不同的管材其水頭損失計算公式不同，課題中編寫了計算水頭損失時比較常用的

3、三種公式，分別是舍維列夫公式、海曾威廉公式，曼寧公式。并把計算結(jié)果均儲存于數(shù)據(jù)庫中，使數(shù)據(jù)庫建立更加準確，內(nèi)容更加全面。通過管網(wǎng)水力計算，得出各節(jié)點的自由水壓值并對該值進行排序，編寫代碼使計算機自動繪制等自由水壓線圖。分析等水壓線的分布狀況可以反映各條管線的負荷，利用等自由水壓線分布的疏密情況適當?shù)姆糯蠡蚩s小管徑，從而達到優(yōu)化管徑的目的，采用該方法優(yōu)化給水管網(wǎng)簡單方便，適用性很廣，節(jié)約成本而且能改善整個管網(wǎng)的水力條件。利用管網(wǎng)計算得出的

4、數(shù)據(jù)均保存至數(shù)據(jù)庫中，并對數(shù)據(jù)庫進行分類管理，在本程序的丌發(fā)中建立了節(jié)點數(shù)據(jù)庫和管段數(shù)據(jù)庫。節(jié)點數(shù)據(jù)庫主要包括：節(jié)點編號、節(jié)點坐標、節(jié)點流量、節(jié)點水頭、節(jié)點地面高程、節(jié)點自由水壓。管段數(shù)據(jù)庫主要包括：管段編號、起始節(jié)點編號、終止節(jié)點編號、管長，管段流速、管段流量、管段水損、管材等。課題中通過地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫和設計圖紙的訪問及管理功能，比如對數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、編輯等。最后，課題結(jié)合工程實例驗證了開發(fā)城市給水管網(wǎng)優(yōu)化設計及建立地理信