城市供水管网震后修复策略研究

• 作者: 龙立 郑山锁 杨勇 周炎
• 学科: 地球科学
• 关键词: 供水管网 震后修复决策 韧性评估 多目标优化
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 生命线工程系统抗震防灾专栏
• 页码范围: 352-361
• 页数: 9页
• 分类号: TU991.33,P315.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.20015/j.cnki.ISSN1000-0666.2022.0034

摘要

为制定合理的城市供水管网震后修复决策，提升城市供水管网抗震韧性，通过定义供水管网水力满意度指标和震损管线水力重要度指标，提出了供水管网震后两阶段修复策略：第一阶段保证尽量多的用户节点供水，以水力动态重要度作为管线重要度指标修复爆管管线；第二阶段以最快提升管网韧性指数为原则，以水力静态重要度作为管线重要度指标修复渗漏管线。综合考虑管网水力恢复指数、抢修时间和抢修成本，建立多目标优化调度模型，并利用遗传算法实现了多目标优化调度模型优化求解，将其应用于某小型供水管网进行算例分析。结果表明：基于多目标优化调度模型计算得到的总抢修时间、总抢修成本及水力恢复指数与对应单目标优化调度模型的最优结果分别相差0.06%、0.03%、2%。基于多目标优化调度模型的抢修调度方案相较于基于水力恢复指数单目标优化调度模型的抢修调度方案，管网韧性指数更高，是一种高效、低成本且能获得较高水力恢复指数的修复方案。