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

1、分類號：UDC：作者姓名：指導(dǎo)教師：申請學(xué)位：所在單位：學(xué)校代碼：10153密級：公開碩士學(xué)位論文給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及地理信息系統(tǒng)開發(fā)曾彩紅入學(xué)年份：2009年9月尹士君教授學(xué)科專業(yè)：市政工程工學(xué)碩士市政與環(huán)境工程學(xué)院論文提交日期：2011年11月論文答辯日期：2011年12月學(xué)位授予日期：2012年03月答辯委員會(huì)主席：李亞峰答辯委員會(huì)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(shè)計(jì)及地理信息系統(tǒng)均獨(dú)立研究，這造

2、成了后期對管網(wǎng)的維護(hù)管理和日常運(yùn)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(shè)計(jì)和管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)于一體的計(jì)算機(jī)給水軟件。在給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的同時(shí)觸發(fā)VB的鼠標(biāo)事件，完成管網(wǎng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的錄入，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。通過設(shè)計(jì)時(shí)記錄的基礎(chǔ)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(jì)算的相關(guān)輔助工具，主要有管網(wǎng)平差，其中包括環(huán)法和節(jié)點(diǎn)法兩種管網(wǎng)平差方法。針對不同的管材其水頭損失計(jì)算公式不同，課題中編寫了計(jì)算水頭損失時(shí)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(jì)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(zhǔn)確，內(nèi)容更加全面。通過管網(wǎng)水力計(jì)算，得出各節(jié)點(diǎn)的自由水壓值并對該值進(jìn)行排序，編寫代碼使計(jì)算機(jī)自動(dòng)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(fù)荷，利用等自由水壓線分布的疏密情況適當(dāng)?shù)姆糯蠡蚩s小管徑，從而達(dá)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(gè)管網(wǎng)的水力條件。利用管網(wǎng)計(jì)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(jìn)行分類管理，在本程序的丌發(fā)中建立了節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫和管段數(shù)據(jù)庫。節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫主要包括：節(jié)點(diǎn)編號、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、節(jié)點(diǎn)流量、節(jié)點(diǎn)水頭、節(jié)點(diǎn)地面高程、節(jié)點(diǎn)自由水壓。管段數(shù)據(jù)庫主要包括：管段編號、起始節(jié)點(diǎn)編號、終止節(jié)點(diǎn)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(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫和設(shè)計(jì)圖紙的訪問及管理功能，比如對數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計(jì)、編輯等。最后，課題結(jié)合工程實(shí)例驗(yàn)證了開發(fā)城市給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及建立地理信