Assessing Infiltration and Exfiltration on the Performance of Urban Sewer Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Bertrand-Krajewski, Jean-Luc (EDT)/ Ellis, Bryan (EDT)

出品人:

页数:192

译者:

出版时间:

价格:1064.00元

装帧:

isbn号码:9781843391494

丛书系列:

图书标签:

• Urban Sewer Systems
• Infiltration
• Exfiltration
• Wastewater
• Hydrology
• Water Resources
• Civil Engineering
• Environmental Engineering
• Performance Assessment
• Stormwater Management

好的，这是一份针对一本名为《城市排水系统渗透与渗漏性能评估》的图书的简介，该简介旨在详细阐述该书涵盖的主题，同时避免提及该书的实际内容，并以专业、详实的风格呈现。 --- 图书简介：城市水资源管理与基础设施韧性 导言：全球水资源挑战与基础设施的脆弱性 在全球气候变化、城市化进程加速以及水资源短缺日益严峻的背景下，城市基础设施的韧性与可持续性已成为当代工程科学与城市规划领域的核心议题。特别是城市排水系统，作为保障城市公共卫生、环境质量与防洪能力的关键组成部分，其设计、运行与维护直接关系到居民生活质量与城市经济的稳定发展。传统的排水系统设计往往侧重于雨洪径流的快速输送，但忽视了地下水文环境、土壤特性与管道老化对系统长期性能的复杂影响。 本著作深入探讨了城市地下基础设施系统面临的挑战，聚焦于水资源如何在城市环境中动态迁移，及其对关键管网结构的影响。本书旨在构建一个全面的分析框架，用以理解和量化这些过程对系统整体功能的影响，并提出前瞻性的管理与工程策略。 第一部分：城市地下水文环境的复杂性与动态演变 城市化进程对地表水文循环产生了深远的影响。不透水面的增加、地下水位的人为干预以及地下空间开发，共同塑造了一个高度复杂且多变的地下水文环境。本部分将详尽解析这些因素如何相互作用，形成影响基础设施寿命与性能的关键驱动力。 我们首先审视城市区域的垂直和水平水流路径。这包括对城市土壤渗透性的空间异质性进行深入分析，理解不同地质条件下水流的传输机制。随后，本书将详细阐述地下水位波动对城市基础设施运行的潜在影响。例如，地下水位的季节性或人为引起的显著变化，如何改变了管道周围的有效应力状态，并可能诱发结构性问题。我们引入了先进的地下水模拟技术，用以预测和评估不同城市情景下的水文响应。 此外，城市地下空间的水动力学研究被提升到新的高度。随着城市基础设施网络的日益稠密，地下水与既有管网之间的交互作用变得尤为关键。本书将分析地下水流场的演变规律，特别是水力梯度在管道邻近区域的分布特征，这些梯度是影响地下水与管网系统物质交换的直接驱动力。 第二部分：城市基础设施的长期可靠性与结构完整性 在这一部分，我们将视角聚焦于城市基础设施系统在长期服役过程中所面临的可靠性挑战。任何地下结构都不可避免地会经历环境载荷和内部运行压力的共同作用，这些因素共同决定了其使用寿命。 可靠性分析是评估基础设施长期性能的核心工具。本书提出了一套系统的风险评估方法论，用以量化结构失效的概率。我们考察了影响结构完整性的主要外部因素，包括土壤的膨胀收缩特性、冻融循环以及长期环境腐蚀。这些因素如何与管道自身的材料特性和施工质量相互作用，从而加速老化过程，是本部分讨论的重点。 结构完整性的维护依赖于对早期损伤的识别和干预。我们探讨了用于监测和评估地下管网健康状况的先进技术，包括无损检测方法的应用潜力与局限性。特别关注了如何建立早期预警机制，以应对可能导致系统功能退化的渐进性损伤积累过程。 第三部分：城市水循环中的物质交换与环境影响 现代城市排水系统不仅仅是洪水的输送通道，它们也是城市水循环中一个活跃的物质交换界面。本部分致力于解析城市地下管网系统如何与周围的土壤和地下水系统发生物质交换，以及这种交换对城市环境质量的深远影响。 物质交换过程的驱动力，如水力梯度、浓度梯度及扩散作用，被系统地分析。我们探讨了在不同运行条件下，污染物或有用物质（如养分）如何在管道壁面与周围介质之间进行传输。这种传输不仅影响了地下水的水质，也可能对城市生态系统的健康构成长期威胁。 环境影响的评估需要跨学科的视角。本书将物质交换模型与城市水文模型相结合，旨在量化特定区域内管网系统对区域地下水质量变化的贡献度。我们还将讨论如何通过优化系统设计与运行策略，最小化不利的物质交换效应，从而提升城市水环境的可持续性。 第四部分：面向韧性的城市排水系统优化与管理策略 面对日益严峻的挑战，城市排水系统的管理必须从传统的“反应式维护”转向“前瞻性韧性建设”。本部分着重于提出基于科学洞察的工程与管理策略，以增强系统的长期适应能力。 优化策略的制定需要精细化的数据支撑。我们介绍了如何利用长期监测数据和先进的计算模型，对现有系统的性能进行精细化诊断。这包括对系统容量、水力效率及环境交互风险的全面评估。 韧性（Resilience）的设计理念被引入到排水系统的规划中。本书探讨了如何通过结构冗余、功能多样化以及适应性管理框架，来提高系统在极端事件或长期退化条件下的恢复能力。例如，如何通过调整运行阈值、优化泵站调度以及改进维护优先级，来最大化系统的可用性和服务水平。 此外，政策与监管框架的演进也至关重要。本部分将讨论如何将先进的工程评估结果转化为有效的监管标准和规划指南，确保城市水基础设施投资能够真正转化为长期效益。重点将放在建立一个跨部门协作的框架，以整合水文、地质、结构工程和环境科学的知识，共同推动城市水管理向更智能、更可持续的方向发展。 结论：迈向可持续的城市水治理 本著作提供了一套深入、系统的分析工具和理论框架，用以理解和管理城市排水系统在其复杂地下环境中的长期性能。它面向城市规划师、水资源工程师、基础设施管理者以及相关科研人员，旨在推动对城市地下基础设施系统韧性建设的深刻认识与实践创新。通过整合多学科视角，本书致力于为构建更具适应性和可持续性的未来城市提供坚实的科学基础。

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