Upi? hidrometrijoje labiausiai paplit?s vandens srauto matavimo metodas yra metodas „greitis-kvadratas“. J? sudaro apibr??imas vandens plotas matuojant gylius i?ilgai hidraulin?s sekcijos ir matuojant hidrometriniu sukamuoju stalu atskiruose vandens sekcijos ta?kuose srauto greitis.

Matuojant vandens sraut?, b?tina:

1) fiksuoti darbo aplink?;

2) steb?ti vandens lyg?;

3) i?matuoti gylius hidrometrin?je aik?tel?je;

4) i?matuoti vandens t?km?s greit? atskiruose laisvosios atkarpos ta?kuose greit?j? vertikali?.

Visi steb?jimo duomen? ir vandens srauto matavim? ?ra?ai atliekami paprastu juodu pie?tuku „Vandens srauto matavim? registravimo knygoje“ KG-ZM *.

Prie? pradedant darb?, b?tina patikrinti hidrometrinio patefono ir jo pried?, chronometro tinkamum?, taip pat gelb?jimo ?rangos prieinamum? ir tinkamum? darbo saugai u?tikrinti, visos hidrometrin?s sekcijos ?rangos b?kl?. (1 pried?lis). Siekiant i?vengti nelaiming? atsitikim?, mokiniai privalo mokytis ir grie?tai laikytis saugos nurodym? (2 priedas).

Vandens debitui matuoti parenkama tokia up?s atkarpa, kuri, esant galimybei, atitinka ?iuos reikalavimus:

1) krantai lyg?s (ne vingiuoti), lygiagret?s;

2) kanalas lygus, stabilus ir neapaug?s augalija;

4) negyvos erdv?s nebuvimas (vandens ruo?o dalis, kurioje n?ra srauto).

D?l edukacin? praktika pasirinktoje up?s atkarpoje turi b?ti didesni nei 1 m gyliai, kad b?t? galima nustatyti srov?s grei?i? kitimo d?sningumus.

Pasirinktoje vietoje suplanuotas hidrometrinis taikinys (hidrauliniai vartai), ant kuri? matuojamas vandens srautas. Ma?ose up?se hidraulinis vo?tuvas sulau?omas akimi statmenai up?s t?km?s kryp?iai ir tvirtinamas abiejuose krantuose ?enklais – kuoliukais. ?enklas ant vieno i? bank? laikomas kaip nuolatin? prad?ia, nuo kuri? matuojami atstumai prie? kiekvienas matavimo (grei?io) vertikalus. Hidraulin?je linijoje i?temptas trosas (virvelis), ?ymimas kas 1 m. Jei matavimai atliekami i? valties, lygiagre?iai su ?ym?jimo trosu (po juo) traukiamas varomasis trosas, kuris skirtas valties jud?jimui i?ilgai i?lygiavimo ir sumontuokite j? vertikaliai.

Steb?jimai ir matavimai atliekami tokia tvarka.

1. Informacija apie darbo aplink? (up?s b?kl?, orai, instrumentai ir ?ranga) ?ra?oma ? s?naud? knygel?s skyri? „Darbo aplinka“. Pa?ymimi visi rei?kiniai, kurie gali tur?ti ?takos srov?s grei?io kryp?iai ir dyd?iui arba vandens srauto nustatymo tikslumui. Pavyzd?iui, nurodomas nu?ienautos hidraulin?s sekcijos juostos plotis ir pa?ymima, kokioje b?senoje ji yra: „?ienaujama ?variai“, „apa?ioje yra vandens augmenijos liekan? ... cm auk??io“. Be to, nurodomas up?s vagos apaugimo vandens augalija laipsnis ?emiau hidraulin?s linijos (prie kranto visi?kai, retas, tankus). Pa?ymimi seklumos, nerijos, viduriai, statiniai (u?tvankos, u?tvankos, u?tvankos, tiltai): b?tina nurodyti, kokiu atstumu nuo hidraulin?s atkarpos jie yra.

2. Vandens lygio steb?jimai atliekami pagrindiniame hidrologiniame poste prie? ir po gylio matavim?, taip pat prie? ir po

srauto grei?io matavimai. Vandens lygio auk??io steb?jimo duomen? registravimas matavim? metu ir debito matavimas atliekamas atitinkamose sraut? knygos lentel?se.

3. Hidraulin?s sekcijos gylio matavimai atliekami vandens ruo?o plotui apskai?iuoti, kaip apra?yta skyriuje „Matavimo rezultat? tyrimas ir apdorojimas“. Gylis matuojamas vien? kart? prie? matuojant ir u?registruojant srov?s greit?. i?laid? knygel? skiltyje „I?matavimai“ (11 skiltyje). Pirmoje ir paskutin?je eilut?se, atitinkan?iose pirm?j?: ir paskutin?s matavimo vertikal?s prie vandens kra?to, c. 0 stulpelyje para?yta "Ur.l.b." arba „Ur. p.b. (kairiojo arba de?iniojo kranto kra?tas), o I stulpelyje – gylis prie kra?to. Esant sta?iams krantams, ?is gylis gali b?ti nelygus nuliui. 3 ir 4 stulpeliai pildomi tik tais atvejais, kai nestabiliame kanale gylis matuojamas du kartus: pirmyn ir atgal.

4. Srov?s grei?i? matavimai vertikaliose da?niausiai atliekami vienu hidrometriniu patefu, nuosekliai perkeliamu ? skirtingus vertikal?s ta?kus.

Skai?ius didelio grei?io vertikal?s ant kurio matuojami srov?s grei?iai, kai up?s plotis iki 50 m, jis imamas lygus penkiems. Renkantis greitaeigi? vertikal? vietas, reikia stengtis, kad jos b?t? kuo tolygiau paskirstytos up?s plotyje ir tuo pa?iu nukrist? ? staig? dugno l??io vietas ir giliausioje up?s ta?ke. derinim?. Itin didelio grei?io vertikal?s turi b?ti kuo ar?iau kranto (kiek leid?ia dabartinis greitis ir gylis).

Ta?k?, kuriuose matuojamas srauto greitis vertikalioje pad?tyje, skai?ius nustatomas priklausomai nuo grei?io vertikal?s darbinio gylio (4 lentel?).

darbinis gylis Grei?io vertikal?, kaip ir matavimo vertikal?s, yra laikomas vertikalaus atstumo nuo dugno iki vandens pavir?iaus. Esant pastoviam vandens lygiui, gyli? skirtumas vertikalioje zondavimo ir grei?io matavimo metu stabiliame kanale netur?t? vir?yti 2-3 cm gylyje iki -1 m, 5 cm - gylyje nuo I. iki 3 m. pakartokite.

4 lentel?

Srov?s grei?i? matavim? skai?iaus ir vietos priklausomyb? nuo vertikal?s nuo darbinio gylio

SNiP 2.04.01-85*

Statybos taisykl?s

Pastat? vidaus vandentiekis ir kanalizacija.

Vidaus ?alto ir kar?to vandens tiekimo sistemos

11. Prietaisai vandens kiekiui ir debitui matuoti

11.1.* Naujai statomiems, rekonstruojamiems ir kapitali?kai remontuojamiems pastatams su ?alto ir kar?to vandens tiekimo sistemomis, taip pat tik ?alto vandens tiekimu, tur?t? b?ti numatyti vandens suvartojimo skaitikliai - ?alto ir kar?tas vanduo, kurio parametrai turi atitikti galiojan?ius standartus.

Vandens skaitikliai turi b?ti ?rengti ?alto ir kar?to vandens tiekimo vamzdyno ?vaduose kiekviename pastate ir statinyje, kiekviename gyvenam?j? nam? bute ir vamzdyn? at?akose ? parduotuves, valgyklas, restoranus ir kitas patalpas, ?montuotas arba pritvirtintas prie gyvenam?j?, pramonini? patalp?. ir visuomeniniai pastatai.

Vandens skaitikli? montavimas ant atskir? gaisrinio vandens tiekimo sistem? nereikalingas.

Filialuose ? atskiras vie??sias ir pramoniniai pastatai, taip pat ant pajungim? prie individuali? sanitarini? prietais? ir technologin?s ?rangos, vandens skaitikliai montuojami pagal kliento pageidavim?.

Kar?to vandens skaitikliai (vandens temperat?rai iki 90 ° C) turi b?ti montuojami ant kar?to vandens tiekimo ir cirkuliacijos vamzdyn? (dviej? vamzd?i? tinklams) Patikrink vo?tuv? cirkuliaciniame vamzdyne.

11.2. Vandens skaitiklio vardinio pra?jimo skersmuo turi b?ti parenkamas pagal vidutin? valandin? vandens suvartojim? vartojimo laikotarpiu (dien?, pamain?), kuris netur?t? vir?yti eksploatacinio, paimto pagal lentel?. 4*, ir patikrinkite pagal 11.3* punkte pateiktus nurodymus.

11.3.* Priimto vardinio skersmens skaitiklis turi b?ti patikrintas:

a) praleisti numatom? maksimal? antr?j? vandens sraut?, o sl?gio nuostoliai vandens skaitikliuose netur?t? vir?yti: 5,0 m - mentele ir 2,5 m - turbininiams skaitikliams;

b) praleisti maksimal? (apskai?iuot?) antr?j? vandens sraut?, atsi?velgiant ? numatomo vandens srauto tiekim? vidiniam gaisro gesinimui, o sl?gio nuostoliai skaitiklyje neturi vir?yti 10 m.

11.4. Sl?gio nuostoliai metrais, m, esant numatomam antrajam vandens srautui, l / s, tur?t? b?ti nustatyti pagal formul?

kur yra skaitiklio hidraulin? var?a, paimta pagal lentel?. keturi*.

Jei reikia i?matuoti vandens debit? ir ne?manoma tam naudoti vandens skaitikli?, reik?t? naudoti kit? tip? debitma?ius. Vardinio skersmens pasirinkimas ir debitma?i? montavimas turi b?ti atliekamas pagal atitinkam? technini? specifikacij? reikalavimus.

4 lentel?*

11.5.* ?alto ir kar?to vandens skaitikliai turi b?ti ?rengti patogioje vietoje, kurioje b?t? galima paimti rodmenis ir aptarnauti dirban?iam personalui, patalpoje su dirbtin?mis ar nat?rali ?viesa ir oro temperat?ra ne ?emesn? kaip 5°C.

11.6. Kiekvienoje skaitikli? pus?je turi b?ti ?rengtos tiesios vamzdyn? atkarpos, kuri? ilgis nustatomas pagal valstybinius vandens skaitikli? (menelini? ir turbinini?) sklend?i? ar sklend?i? standartus. Tarp skaitiklio ir antrojo (vandens jud?jimo at?vilgiu) vo?tuvo arba vo?tuvo reikia ?rengti i?leidimo ?iaup?.

11.7*. ?alto vandens skaitikli? aplinkkelio linija tur?t? b?ti ?rengta, jei:

yra vienas vandentiekio ?vadas ? pastat?;

vandens skaitiklis n?ra skirtas praleisti gaisro gesinimo vandens sraut?.

Ant aplinkkelio linijos turi b?ti sumontuotas u?darytas vo?tuvas. Prie?gaisrinio vandens srauto sklend? turi b?ti varoma elektra.

Aplenkimo linija turi b?ti suprojektuota maksimaliam (?skaitant gaisro) vandens srautui.

Elektrinis vart? vo?tuvas turi atsidaryti automati?kai nuo prie gaisrini? hidrant? sumontuot? mygtuk? arba nuo gaisro gesinimo automatikos ?rengini?. Vo?tuvo anga turi b?ti u?blokuota paleid?iant gaisrinius siurblius, esant nepakankamam sl?giui vandens tiekimo tinkle.

Prie kar?to vandens skaitiklio netur?t? b?ti ?rengta aplinkkelio linija.

11.8. Gyvenamosiose patalpose leid?iama netiekti vandens ? kar?to vandens tiekimo sistem? gaisro gesinimo laikotarpiu. Tokiu atveju b?tina u?tikrinti automatin? vandens tiekimo ? ?i? sistem? i?jungim?.

Vandens srauto matavimo metodai

Nuolatinis vandens srauto matavimas reikalaujama daugeliu atvej?. Vis? pirma, reikia mok?ti u? vandens tiekim?. Be to, smarkiai padid?jus vandens suvartojimui be akivaizdi prie?astis srauto matavimas skirtingos sritys vamzdynai leid?ia nustatyti pasl?pt? nuot?ki? ar nelegali? jung?i? viet?.

Sl?gio komunikacijos metodai

Tokiuose objektuose reikia i?matuoti tik skys?io greit?. Srauto greitis apskai?iuojamas skerspj?vio plot? padauginus i? grei?io. Matavimui gali b?ti naudojami ?vairi? tip? vandens skaitikliai.

Tachometriniai (mechaniniai) prietaisai matuoja judan?io elemento greit?. J? varo skys?io srautas. ?ranga turi ma?? kain?, ta?iau tokios ?rangos naudojimo apimtis yra ?ymiai ribota.

Tachometriniai skaitikliai veikia autonomi?kai, yra lengvai pri?i?rimi, o prireikus lengvai pataisomi. Patikrinimo intervalas yra 6 metai, paklaida iki 5%. Tokie prietaisai gali b?ti naudojami tik ?variame vandenyje.

Prietaisai, kurie sl?gio kritimo b?du nustato skys?io sraut?, yra labai patikimi ir stabil?s matavimai. J? prana?umai taip pat apima ma?us reikalavimus tiesi? dujotiekio atkarp? ilgiui. J? paklaida yra ne didesn? kaip 3%. Montuojant tokius ?renginius, vamzdyne prarandamas sl?gis. ?rang? reikia da?nai tikrinti.

Ultragarsiniai srauto matavimo metodai yra vieni moderniausi?. Prietaisai matuoja ultragarso pra?jimo tarp vamzdyje sumontuot? jutikli? greit?. Jutikliai gali b?ti ir ?kalti, ir vir? galvos.

Ultragarsini? prietais? prana?umai:

• Skaitikliai gali b?ti montuojami ant 15-5000 mm skersmens vamzdyn?.
• Naudojant prispaud?iamus jutiklius, ?ranga leid?ia i?matuoti agresyvi? skys?i? sraut?.
• Didelis matavimo tikslumas.

Elektromagnetiniai prietaisai yra universaliausi. Jie sukuria magnetin? lauk? ir matuoja EML skys?io sraute. J? privalumai – universalumas (?ranga gali b?ti naudojama bet koki? srov? vedan?i? skys?i? srautui matuoti) ir didelis matavimo tikslumas (paklaida ne daugiau kaip 2%).

Renkantis matavimo metod?, jie remiasi objekto ypatyb?mis.

Nesl?giniuose tinkluose naudojami metodai

Da?niausiai naudojamas akustinis matavimo metodas. Tuo pa?iu metu ultragarsu nustatomas vandens lygis, o tada gauta vert? pagal kalibravimo lenteles perskai?iuojama pagal sraut?. Kadangi metodas yra nekontaktinis, j? galima naudoti bet koki? skys?i?, ?skaitant ir agresyvius, srauto grei?iui nustatyti. Galima i?matuoti ma?us t?rius.

Ultragarsiniais metodais veikiantys debitma?iai pasi?ymi paprastu montavimu. Jums nereikia j? ?diegti. papildom? ?ulini?. Jie tinkami naudoti bet kokio skersmens vamzdynuose. Renkantis toki? ?rang? reikia atsi?velgti ? tai, kad jutiklius reikia periodi?kai valyti.

Taip pat galima vandens srauto nustatymas nesl?giniuose tinkluose elektromagnetiniu metodu.

SSRS VALSTYBINIS KOMITETAS
PAGAL STANDARTUS

VISOS S?JUNGOS TYRIM? INSTITUTAS
SRAUT? MATERIAI (VNIIR)

METODIN?S INSTRUKCIJOS

VALSTYB?S TEIKIMO SISTEMA
MATAVIMO VIENETAS

VANDENS VARTOJIMAS UP?SE IR KANALUOSE.
MATAVIMO TECHNIKA
METODAS „GREITIS – PLOTAS“

MI 1759-87

Maskva
STANDART? LEIDYBA
1987

SUk?r? SSRS valstybinio hidrometeorologijos ir aplinkos kontrol?s komiteto Valstybinis hidrologijos institutas

ATLIK?JAI:

Karasevas I. F.,doc. tech. mokslai, profesorius (temos vadovas), Saveljeva A.V., cand. tech. mokslai, Remenyukas V.A., cand. tech. Mokslai

PARUO?TA PATVIRTINTI Metrologijos tarnybos Visas?junginiame mokslinio tyrimo institute

Art. skyriaus ekspertas Treivas L.G.

PATVIRTINTA 1986 m. bir?elio 11 d. Instituto NTS Visas?junginio srauto matavimo instituto 8 protokolas Nr.

METODIN?S INSTRUKCIJOS

GSI. Vandens tek?jimas up?se ir kanaluose. Vykdymo b?das
matavimai „grei?io – ploto“ metodu

MI 1759-87

prad?ti veikti

?iose gair?se nustatytos pagrindin?s metodikos nuostatos d?l vandens t?km?s up?se ir kanaluose matavimo „grei?io – ploto“ metodu, naudojant hidrometrines mentes t?km?s grei?iams matuoti.

Gairi? naudojimas suteikia bendr? santykin? vandens srauto matavimo paklaid?S Q, daugiau ne:

6% - su i?samiu metodu;

10% - su pagrindiniu metodu;

12% - su pagreitintu-sutrumpintu metodu.

MU netaikomas vandens srauto matavimams naudojant pl?des ir srauto grei?i? integravim? per srauto plot?.

Tekste vartojam? termin? apibr??imai ir paai?kinimai pateikti priede.

1. VANDENS SRAUT? MATAVIMO „GREI?IO PLOTAS“ METODAS PRINCIPAS IR JO PASIRINKIM? KLASIFIKACIJA

1.1. Matavimo metodo esm? ir principai

1.1.1. „grei?io – ploto“ metodas yra netiesioginio vandens srauto matavimo b?das. Tuo pa?iu metu, atlikus steb?jimus fiksuotoje hidrometrin?je atkarpoje, nustatomi ?ie srauto elementai:

gyliai matavimo vertikal?se ir j? atstumas nuo nuolatin?s kilm?s i?ilgai hidrometrinio taikinio linijos, siekiant nustatyti vandens atkarpos plot? (trij? reik?mini? skaitmen? tikslumu, bet ne daugiau kaip 1 cm);

i?ilgin?s (normalios hidrometrinei pj?viui) vidutini? srov?s grei?i? vertikaliose dedamosios, pagal kurias apskai?iuojami vidutiniai grei?iai tarp j? esan?iuose skyriuose (trij? reik?mini? skaitmen? tikslumu, bet ne didesniu kaip 1 cm/s). ).

1.1.2. Vandens suvartojimas apskai?iuojamas pagal jo elementus vienu i? toliau nurodytais b?dais(iki trij? reik?ming? skai?i?):

analitinis, kaip dalini? vandens t?km?s grei?i?, einan?i? per t?km?s vandens ruo?o dalis, ribojamas greitaeigi? vertikali?, suma;

grafinis, nes elementaraus vandens pasiskirstymo diagramos plotas teka i?ilgai upelio plo?io.

1.1.3. Skai?iuojant vandens debit?, taip pat turi b?ti nustatytos pagrindin?s debito hidraulin?s charakteristikos, kurios naudojamos vertinant matavim? tikslum? ir apskai?iuojant up?s debit?:

vandens lygis vir? nulio H;

vandens plotasF;

vidutiniai ir did?iausi srov?s grei?iai:v ir v n (v = K/ F); v n yra did?iausias i? patefono i?matuot? grei?i?;

vandens sekcijos plotis AT;

srauto gylis: vidutinish vidutinis ir did?iausias h n ( h tre?ia = F/ B); h n yra did?iausias i? i?matuot? matavimo vertikal?se.

1.2. Matavimo metod? klasifikacija

1.2.1. Priklausomai nuo vidutini? grei?i? vertikal?s nustatymo metodikos, i?skiriami integravimo ir ta?kiniai metodai.

1.2.2. Integravimo metodas pagr?stas vidutinio srov?s grei?io matavimu vertikalioje pad?tyje su patefonu, kuris tolygiai juda i?ilgai gylio.

1.2.3. Ta?kiniai metodai, pagr?sti vidutinio srauto grei?io vertikale nustatymu pagal matavim? rezultatus ta?kuose, skirstomi ?:

pagrindinis metodas yra matuojant srauto greit? vertikaliai dviejuose (laisvas kanalas) arba trijuose ta?kuose (vandens augmenijos buvimas, u??alimas);

detalus metodas – matuojant srauto greit? vertikaliai penkiuose (laisvuose) arba ?e?iuose ta?kuose (u??alimas, vandens augmenija).

Ma?ame gylyje (?r. lentel?) leid?iama naudoti vieno ta?ko metod?.

1.2.4. Pagrindiniam vandens srauto matavimo vienos rankos kanale metodui priskiriamos 8–10 greitaeigi? vertikali?.

Taikant detal?j? metod?, greit?j? vertikali? skai?ius padid?ja 1,5 - 2 kartus. Detalus metodas naudojamas moksliniame ir metodiniame darbe, siekiant ?vertinti vandens srauto matavimo proces? tikslum? ir optimizavim? – i?ai?kinti matavimo ir greit?j? vertikali? skai?i?, taip pat pagr?sti galimyb? pereiti prie pagrindinio metodo tam tikru atveju. hidraulin? sekcija.

Suma?intas srauto matavimo metodas leid?ia naudoti ma?iau nei a?tuonias grei?io vertikales dviej?, trij? ta?k? grei?i? matavimui vertikaliose vietose (pana?iai kaip pagrindinis metodas).

2. HIDROMETRIN?S LINJOS SEKCIJA

2.1. Matavimo stotis (toliau – matavimo stotis) yra hidrologinio posto dalis kartu su lygi?, vandens temperat?ros ir kit? element? matavimo prietaisais. vandens re?imas up?s (kanalai). Hidraulin? atkarpa apima up?s dal?, esan?i? tiesiai prie hidraulin?s atkarpos dviej? ar trij? vag? plo?i? atstumu prie? srov? ir pasroviui.

2.2. Vandens srauto matavimo s?lygos laikomos normaliomis, jei hidraulin?s sekcijos skyriuje laikomasi kanalo tiesumo:

n?ra a?tri? l??i?, vandens ruo?o profilis ir grei?i? pasiskirstymo pagal srauto plot? diagramos yra stabilios;

pateikiamas teisingas unimodalinis, i?gaubtas srauto grei?i? pasiskirstymo srauto gylyje profilis;

n?ra ry?kaus srauto grei?io pulsacijos vert?s ir krypties at?vilgiu, taip pat reik?mingos sistemingos ?stri?os srauto srov?s;

n?ra joki? trukd?i? matuojant srov?s grei?ius, gylius, vandens lyg? ir derinant greit? bei matavimo vertikales.

hidraulin?s sistemos vieta up?s ruo?uose;

potvyni? su kanalais ir ?akomis tr?kumas;

nat?rali? ar dirbtini? kli??i? nebuvimas;

vandens augmenijos nebuvimas pa?ioje hidraulin?je sekcijoje, taip pat vir? jos ir ?emiau jos iki 30 m atstumu;

grei?io kitimo koeficientas (Karmano skai?iusKa) vidutini?kai per skerspj?v? tur?t? b?ti ne daugiau kaip 15 %;

kry?minis srauto srautas hidraulin?je sekcijoje (srauto kryp?i? nuokrypis atskiruose ta?kuose nuo jo vidutin?s vert?s visoje atkarpoje) turi b?ti ne didesnis kaip 20 °;

negyvos erdv?s turi tur?ti ai?kias ribas ir sudaryti ne daugiau kaip 10% vandens ruo?o ploto;

u??alimo metu netur?t? b?ti keli? pakop? ledo dangos ir neu???lan?i? polinij?;

kanalo ?lifavimas neturi vir?yti 25% vandens ruo?o ploto;

vidutinis srauto greitis atvirame ruo?e turi b?ti ne ma?esnis kaip 0,08 ir ne didesnis kaip 5 m/s;

matuojant vandens debit? prie tilto, hidraulin? sekcija turi b?ti auk??iau, ta?iau esant da?nam ledo sankaupai ir mi?ko l??iams - ?emiau tilto (abiem atvejais bent 3-5 kanal? plo?i? atstumu).

2.4. Visais atvejais, jei ?manoma, siekiant, kad vieta atitikt? pastraipos reikalavimus, tur?t? b?ti atliekami kanalo supaprastinimo ir kanalizacijos darbai.

2.5. Hidraulinis i??jimas turi b?ti vienoje up?s at?akos dalyje. Jei reikia, kanalo i?si?akojimo ? ?akas ir kanalus vietoje leid?iama paskirti hidraulinius vartus.

3. HIDRAULIKA IR J? ?RANGA

3.1. Vandens kelio vieta ir kryptis

?is reikalavimas laikomas patenkinamai, jei tenkinamos ?ios s?lygos:

upi? u?liejamoms atkarpoms - vidutin? t?km?s krypties nuokrypio nuo ?prastos iki hidraulin?s linijos vert? (reaktyvinis nuolydis plane) greitaeig?se vertikal?se neturi vir?yti ± 10 °;

upi? u?liejamoms atkarpoms - vidutinis ?iurk?li? nuolydis greitaeig?se vertikal?se neturi vir?yti ± 20 °. Jei vidutin?s t?km?s kryptys pagrindiniame kanale ir salpoje skiriasi daugiau nei 20°, leid?iama nulau?ti hidraulin? sekcij? tr?kin?s linijos pavidalu, kurios atkarpos atitinka statmenumo kryp?iai s?lyg?. srov?s.

3.1.2. Tais atvejais, kai hidraulin?s sekcijos kryptis atitinka nurodytus reikalavimus tik esant tam tikram kanalo u?pildymui, ?ioms skirtingoms vandens re?imo faz?ms turi b?ti ?rengtos punkto s?lygas atitinkan?ios hidraulin?s sekcijos.

3.2. Hidraulin?s sistemos ?ranga

3.2.1. Hidrauliniai vartai turi b?ti pritvirtinti prie ?em?s plieniniu lynu arba hidrometriniu tilteliu arba vedan?iais ?enklais. Pagrindiniai ?enklai turi b?ti ai?kiai matomi i? up?s pus?s ir u?tikrinti maksimal? laivo nuokryp? nuo i?lyginimo linijos. g = 1° (kampas g sudaryta i? hidraulin?s i?lyginimo linijos ir matymo linijos, einan?ios per pirmines ?ymes ir hidrometrin? ind? bei kampo vir??n? g sutampa su ar?iausiai up?s esan?io pirmaujan?io ?enklo pad?timi).

3.2.2. Trasoje sumontuotas kranto ?enklas (stulpas, stendinis ?enklas ir kt.), fiksuojantis nuolatin? atstum? iki pakrant?s kra?t?, matavimo ir grei?io vertikali?, negyvosios erdv?s rib? ir s?kurini? zon? skai?iavimo prad?i?.

3.2.4. Geodeziniais metodais derinant matavimo vertikales, aik?tel?je papildomai ?rengiama goniometrini? prietais? stov?jimo aik?tel?.

4. VANDENS LYGIO MATAVIMAI

4.1. Kiekvien? kart? matuojant vandens sraut? hidrologiniame poste, turi b?ti matuojamas atitinkamas vandens lygis.

Vandens lygio matavim? atlikimo taisykl?s turi atitikti GOST 25855-83 reikalavimus.

U?fiksuojamas kiekvieno lygio matavimo laikas.

4.3. Jei hidraulin?je sekcijoje yra papildomas lygio stulpas (p. ), lygio steb?jimus reikia atlikti abiejuose postuose: pagrindiniame ir papildomame.

5. MATAVIM? IR GREI?IO VERTIKALI? KOORDINAVIMAS HIDRAULIN?JE LINJOJE

5.1. Vertikali? koordinavimo b?dai

5.1.1. Matavimo ir grei?io vertikali? vieta hidraulin?je sekcijoje nustatoma pagal atstum? nuo nuolatin?s prad?ios.

5.1.2. Hidrauliniuose ruo?uose, kuriuose ?rengta valtis, keltas ar lop?io perva?a su stacionariai pakabinta ?ym?jimo lyne arba hidrometriniu tilteliu, vertikali? pad?t? b?tina fiksuoti pagal punkt?.

5.1.3. Esant stipriai ledo dangai, vertikali? vieta tur?t? b?ti nustatyta teodolito traversu ant ledo arba matavimo juostele.

5.1.4. Laivybai tinkan?iose up?se arba kuri? ruo?o plotis didesnis nei 300 m, vertikali? viet? tur?t? nustatyti serifai su teodolitu arba kipregeliu nuo kranto.

Kai kuriais atvejais (pavyzd?iui, esant pelk?toms ar pla?ioms salpoms ir pan.) darbin?ms vertikalioms tvirtinti leid?iama naudoti pasvirusias arba v?duokles.

5.2. Matavimo vertikali? hidraulin?je sekcijoje koordinavimo tikslumas

5.2.1. Santykin? vidurkio kvadratin? vertikali? koordinavimo paklaida hidraulin?je sekcijoje () turi atitikti reikalavim?

(5.1)

kur i - absoliuti vidutin? kvadratin? koordinavimo paklaida, m;

B- up?s plotis, m.

5.2.2. Skiriant vietas manzulo (teodolito) parkavimui, b?tina, kad kampas, sudarytas pagal hidraulinio i?lygiavimo krypt? ir steb?jimo spindul?, a buvo ne ma?esn? kaip 30°.

5.2.3. Plano linij? ilgisl(cm) masto tyrimui turi atitikti s?lyg?

(5.2)

kur L- linijos ilgis ant ?em?s, m.

5.2.4. Absoliuti koordinavimo klaida s ? , d?l laivo nukrypimo nuo hidraulin?s linijos ( D X, m), nustatoma pagal priklausomyb?

(5.3)

kur X tre?ia - vidutinis laivo nuokrypis nuo hidraulin?s linijos, m (tab.);

cp - vidutin? kampo, kur? sudaro steb?jimo pluo?tas, vert? ir hidraulin?s sekcijos kryptis.

Laivo nuokrypio vert? kiekvienoje vertikalioje yra nustatoma pagal atstum? tarp pirmaujan?i? ?enkl?l c ir tolsta nuo artimiausios ?ymosL c . Leistinas atstumas tarp pirmaujan?i? ?enkl? nustatomas pagal priklausomyb? D X tre?iadienis nuo l su ir L c lentel?je. .

1 lentel?

Srauto grei?iui (taigi ir vandens srautui) matuoti gali b?ti naudojami ?vair?s fiziniai efektai: Doplerio, ultragarso ir elektromagnetin? indukcija.

Doplerio metodas srauto grei?iams matuoti ?gyvendinamas dviem versijomis: naudojant optinius kvantinius generatorius ir radar?.

Atliekant matavimus lazeriu, informacijos apie srauto greit? ?altinis yra ?viesos spektrin?s charakteristikos. Jei upelis juda grei?iu v, yra permatomas koherentine monochromatine spinduliuote, kurios da?nis w 0 ir bangos vektorius A o, o i?sklaidyta spinduliuot?, kurios da?nis w i, stebima bangos vektoriaus A s kryptimi, tada reik?m? v tiesiogiai nustatomas pagal da?ni? ir vektori? skirtum?

v\u003d (w i - w 0) / (A s - A 0).

?viesos sklaid? sukuria suspensijos dalel?s, kurios yra sraute arba patenka ? j?. Iki ?iol lazeriniai ?renginiai buvo pritaikyti vamzdynuose ir laboratoriniuose pad?kluose (2a pav.).

Doplerio efekto radaro variantas yra pavir?iaus grei?io matuoklio GR-117 pagrindas, kur? GGI suk?r? G. A. Yufit. Prietaisas susideda i? radijo aparat?ros bloko, rago antenos, radijo bang? charakteristik? analiz?s blok?, tiesiogini? ir atsispindin?i? nuo nehomogeni?kumo srauto pavir?iuje – turbulentini? trikd?i? ir v?jo bang? (2 pav. b).

Nor?dami nustatyti srauto greit? ?renginyje, naudojome priklausomyb?

?ia l yra radijo bangos ilgis, kuris yra 3,2 cm.

Matavimai atliekami nuo hidrometrinio tiltelio, lop?io arba nuo kranto. Ma?iausia i?matuoto grei?io reik?m? – 0,4 m/s, did?iausia – 15 m/s, matavimo rezultato rodymas skaitmeninis. Radarinis matuoklis i?bandytas lauko s?lygomis. Artimiausiu metu pirmosios ?renginio partijos bus i?leistos gamybiniam naudojimui.

Ultragarsinis (akustinis) metodas susideda i? ultragarso impuls? siuntimo i?ilgai ?stri?os srov?s krypties ir prie? j?, registruojant du laiko intervalus - atitinkamai T 1 ir T 2 . Ultragarsinis zondavimas gali b?ti atliekamas skirtingomis kryptimis srauto plano ir skerspj?vio po?i?riu, ta?iau tikslumui imama horizontali ultragarso pluo?to pad?tis, o kampas, kur? jis turi sudaryti su dinamine a?imi, yra 30–60°. .

2 pav.

a - lazerinis aparatas: 1 - fotodetektorius, 2 - vamzdynas, 3 - atskyrimo plok?t?, 4 - ?viesos ?altinis, 5 - veidrodis, b - radaro srauto matuoklis: 1 - radijo blokas, 2 - raginis antena, 3 - montavimo trikojis, 4 - tilto denis.

Norint atlikti matavimus, reikia pasirinkti tiesi? atkarp? su stabiliu ir be augmenijos kanalo. Srautoje neturi b?ti oro burbuliuk?, kurie i?sklaido ultragars?.

Akustini? (ultragarsini?) signal? keitikliai-imtuvai montuojami ant poli? atram? arba tiesiai ant pakrant?s ?lait? (3a pav.). Atramin?s konstrukcijos tur?t? sudaryti galimyb? perkelti keitiklius esant lygio svyravimams, nepa?eid?iant j? tarpusavio orientacijos.

Srauto grei?iui nustatyti imami skai?iavimo formules, kuriuose n?ra ai?kiai nurodytas garso greitis vandenyje, tod?l nebereikia jam matuoti ?rangos (kaip ?inia, garso greitis nelieka pastovus ir priklauso nuo vandens temperat?ros ir druskingumo).

Ultragarsin?s srov?s grei?io matavimo sistemos skirstomos ? kabelines arba belaides, atsi?velgiant ? tai, ar yra kabelis, jungiantis si?stuvus-imtuvus prie?inguose krantuose.

Kabelio versija (3 b pav.) veikia taip. Pradiniu laiko momentu I ir II ta?kuose vienu metu skleid?iami ultragarso impulsai. Ultragarsiniai impulsai sraute plinta trajektorija, sudarydami kamp? a su srauto kryptimi. Kartu su si?stuv? 2 paleidimu paleid?iamas laiko intervalo matuoklis 3, kuris sustoja gav?s impulsus prie?inguose krantuose.

Specialus elektroninis blokas automati?kai apskai?iuoja srauto greit?, apskai?iuot? per matavimo linij?

Belaid?je versijoje naudojamas akustinis ry?io kanalas su ultragarso impuls? pakartotinio skleidimo ?renginiu. Matavimo principas i?lieka tas pats, nors jo bendra schema tampa sud?tingesn?.

Metodika ir grandini? schemos ultragarsinius vandens srauto matavimus up?se suk?r? A.I. Zatilnikovas (GGI). Tuo remiantis Centriniame GMP projektavimo biure buvo sukurtas ma?omis partijomis gaminamas AIR kompleksas.

Yra dviej? tip? ultragarsiniai vandens srauto modeliai.

1. Sluoksnis po sluoksnio grei?i? integravimas, kuriam esant atliekama horizontali vandens t?km?s modelio diskretizacija

kur в yra koeficientas, kuriame atsi?velgiama ? skamb?jimo i?samum? ir grei?io strukt?ros ypatybes fragmente, ? kur? nurodo vidutinis greitis v s ; f s yra fragmento plotas ultragarso spindulio kryptimi.

3 pav.

a - matavimo keitikli? montavimas ant poli? atram?, b - kabelio varianto blokin? schema.

2. D?l technini? sunkum? srauto grei?i? matavimas ultragarsu sluoksniu po sluoksnio nebuvo pla?iai taikomas. Daugumoje veikian?i? ?rengini? srauto jutiklis atliekamas vienu lygiu. ?iuo atveju, siekiant apibr??tumo, pavir?inis sluoksnis turi b?ti zonduojamas, o matematinis modelis ?gauna form?

kur F 3 - vandens ruo?o plotas ultragarso zondavimo plok?tumoje; k B – per?jimo koeficientas nuo vidutini?ko pavir?iaus srauto grei?io srauto plo?io iki vidurkio.

K B reik?m?, kuri n?ra identi?ka per?jimo koeficientui nuo skerspj?vio vidurkio pavir?iaus grei?io ? vidutin?, ma?ai tyrin?ta ir tur?t? b?ti nustatyta kiekviename pj?vyje pagal specialius metodinius tyrimus. Tuo pa?iu fizi?kai ai?ku, kad k B priklauso nuo t? pa?i? veiksni? kaip ir K, kuris buvo pakankamai i?tirtas ir gali b?ti ?vertintas. Santyk? tarp koeficient? K ir k B gavo I.F. Karasevas

I? formul?s matyti, kad:

Pasvir?s srautas sukuria sistemines ultragarso grei?i? integravimo klaidas, ta?iau, skirtingai nei matavimai su ratuku, ?ios paklaidos atsiranda skirtingi ?enklai, ir pasirodo, kad srauto greitis yra pervertintas, jei tikroji ?iurk?li? kryptis nukrypsta kampu q smailiame kampe 6, o kitaip ne?vertinamas. Siekiant kompensuoti ?ias klaidas, tarptautinis standartas ISO 748--73 rekomenduoja ?vesti pataisos koeficientus. adresu < 1 в первом случае и adresu> 1 antroje. ?i? koeficient? reik?m?s nustatomos i? paprast? trigonometrini? ry?i? ir yra adresu\u003d 1 ± (0,04 + 0,08) c iki 4 ° esant b \u003d 30 0 - 50 °.

VSD organizuojamas lyginam?j? vandens i?leidimo matavim? kompleksas. Lugi parod?, kad ultragarsinis metodas suteikia tok? pat? tikslum?, kaip ir nuolat integruojant srauto grei?ius su suktuku i? judan?io laivo.

Metodas elektromagnetin? indukcija remiasi elektrovaros j?gos atsiradimo magnetiniu lauku tekan?ioje vandens srov?je poveikiu, kuris sukuriamas dirbtinai, naudojant ant dugno nutiestus kabeli? ritinius (4 pav.). Vidutinis srauto greitis yra proporcingas potencial? skirtumui matavimo grandin?s galuose

?ia q yra konstanta, priklausanti nuo vandens laidumo, dugno grunt? ir elektromagnetin?s grandin?s charakteristik? (nustatoma kalibravimo eksperimentais); B – up?s plotis; H yra lauko stiprumas.

Norint nustatyti vandens sraut?, formul? yra

kur h yra vidutinis srauto gylis.

4 pav.

1 - l?stel? vandens laidumui matuoti, 2 - apatinis laidumo matuoklis, 3 - signalo zondai, 4 - signalo perdavimo kabelis, 5 - ?rangos saugojimo paviljonas, 6 - rit?, kuri sukuria magnetin? lauk?.