Inom flodhydrometri ?r den vanligaste metoden f?r att m?ta vattenfl?det metod "hastighet-fyrkant". Den best?r i att definiera vattenomr?de genom att m?ta djup l?ngs den hydrauliska sektionen och m?ta med en hydrometrisk v?ndskiva p? enskilda punkter i vattensektionen fl?deshastighet.

Vid m?tning av vattenfl?de ?r det n?dv?ndigt:

1) registrera arbetsmilj?n;

2) ?vervaka vattenniv?n;

3) m?ta djup vid den hydrometriska platsen;

4) m?t vattenfl?dets hastighet vid enskilda punkter p? den fria sektionen p? h?ghastighetsvertikaler.

Alla registreringar av observationsdata och m?tningar av vattenfl?de g?rs med en enkel svart penna i "Bok f?r registrering av vattenfl?desm?tningar" KG-ZM *.

Innan arbetet p?b?rjas ?r det n?dv?ndigt att kontrollera anv?ndbarheten hos den hydrometriska skivspelaren och dess tillbeh?r, stoppuret, samt tillg?ngligheten och servicebarheten av livr?ddningsutrustning f?r att s?kerst?lla arbetets s?kerhet, skicket f?r all utrustning i den hydrometriska sektionen (Bilaga 1). F?r att f?rhindra olyckor m?ste eleverna studera och strikt f?lja s?kerhetsinstruktionerna (bilaga 2).

F?r att m?ta vattenfl?det v?ljs en del av floden som om m?jligt uppfyller f?ljande krav:

1) bankerna ?r j?mna (ej lindande), parallella;

2) kanalen ?r j?mn, stabil och inte bevuxen med vegetation;

4) fr?nvaro av d?dutrymme (del av vattensektionen d?r det inte finns n?got fl?de).

F?r pedagogisk praxis i den valda delen av floden b?r det finnas djup p? mer ?n 1 m f?r att kunna identifiera m?nster av f?r?ndringar i str?mhastigheter.

P? den valda platsen planeras ett hydrometriskt m?l (hydraulisk grind), p? vilken vattenfl?det m?ts. P? sm? floder bryts den hydrauliska ventilen av ?gat vinkelr?tt mot flodfl?dets riktning och fixeras p? b?da bankerna med skyltar - p?lar. En skylt p? en av bankerna tas som permanent start, fr?n vilka avst?nden m?ts innan varje m?tande (hastighet) vertikal. En kabel (sn?re) str?cks i den hydrauliska inriktningen, markerad var 1 m. Om m?tningar g?rs fr?n en b?t, dras en drivkabel parallellt med markeringskabeln (under den), som tj?nar till att flytta b?ten l?ngs inriktningen och installera den vertikalt.

Observationer och m?tningar g?rs i f?ljande ordning.

1. Information om arbetsmilj?n (?lvens tillst?nd, v?der, instrument och utrustning) registreras i avsnittet i utgiftsboken "Arbetsmilj?". Alla fenomen som kan p?verka str?mhastighetens riktning och storlek eller p?verka noggrannheten vid best?mning av vattenfl?det noteras. Till exempel indikeras bredden p? den klippta remsan av den hydrauliska sektionen och tillst?ndet i vilken den ?r bel?gen noteras: "klippt rent", "det finns rester av vattenvegetation p? botten ... cm h?g". Dessutom anges graden av ?verv?xt av flodb?dden med vattenvegetation under hydraullinjen (n?ra kusten, helt, s?llsynt, t?t). Stim, spottar, mitter, strukturer (dammar, dammar, dammar, broar) noteras: det ?r n?dv?ndigt att ange p? vilket avst?nd fr?n den hydrauliska sektionen de ?r bel?gna.

2. Vattenst?ndsobservationer utf?rs vid den hydrologiska huvudposten f?re och efter djupm?tningar samt f?re och efter

fl?deshastighetsm?tningar. Registrering av observationsdata om vattenniv?ns h?jd vid m?tningar och m?tning av fl?de utf?rs i motsvarande tabeller i fl?desboken.

3. Djupm?tningar p? den hydrauliska sektionen g?rs f?r att ber?kna arean av vattensektionen, enligt beskrivningen i avsnittet "Karta och bearbeta m?tresultaten". Djup m?ts en g?ng innan str?mhastigheter m?ts och registreras. utgiftsbok i avsnittet "M?tningar" (i kolumn 11). I den f?rsta och sista raden motsvarande den f?rsta: och de sista m?tningarna vertikaler vid vattenbrynet, c. kolumn 0 skrivs "Ur.l.b." eller "Ur. p.b." (kanten p? v?nster eller h?ger bank), och i kolumn I - djupet vid kanten. Med branta banker kanske detta djup inte ?r lika med noll. Kolumnerna 3 och 4 fylls i endast i de fall d?r djupet m?ts tv? g?nger i en instabil kanal: fram?t och bak?t.

4. M?tningar av str?mhastigheter p? vertikalerna utf?rs vanligtvis med en hydrometrisk skivspelare, som successivt flyttas till olika punkter i vertikalen.

siffra h?ghastighets vertikaler p? vilken str?mhastigheterna m?ts, med en flodbredd p? upp till 50 m, tas den lika med fem. N?r man v?ljer platser f?r h?ghastighetsvertikaler b?r man str?va efter att se till att de ?r s? j?mnt f?rdelade som m?jligt l?ngs flodens bredd och samtidigt faller p? punkterna f?r ett skarpt brott i botten och p? den djupaste punkten av uppriktningen. Extrema h?ghastighetsvertikaler b?r vara s? n?ra kusten som m?jligt (s? l?ngt som nuvarande hastighet och djup till?ter).

Antalet punkter vid vilka fl?deshastigheten p? vertikalen m?ts st?lls in beroende p? hastighetsvertikalens arbetsdjup (tabell 4).

arbetsdjup Hastighetsvertikalen, s?v?l som m?tvertikalarna, anses vara det vertikala avst?ndet fr?n botten till vattenytan. Med en konstant vattenniv? b?r skillnaden i djup p? vertikalen l?ngs sonderingen och vid tidpunkten f?r m?tning av hastigheten i en stabil kanal inte ?verstiga 2-3 cm p? djup upp till -1 m, 5 cm - p? djup fr?n I till 3 m. upprepa.

Tabell 4

Beroende av antalet och placeringen av m?tningar av str?mhastigheter p? vertikalen fr?n arbetsdjupet

SNiP 2.04.01-85*

Byggregler

Intern VVS och avlopp av byggnader.

System f?r intern kall- och varmvattenf?rs?rjning

11. Anordningar f?r m?tning av m?ngd och fl?de av vatten

11.1.* F?r nybyggda, rekonstruerade och renoverade byggnader med kall- och varmvattenf?rs?rjningssystem, samt endast kallvattenf?rs?rjning, b?r m?tanordningar f?r vattenf?rbrukning tillhandah?llas - kallt och varmt vatten, vars parametrar m?ste ?verensst?mma med g?llande standarder.

Vattenm?tare b?r installeras vid inloppen av kall- och varmvattenledningarna till varje byggnad och struktur, till varje l?genhet i bostadshus och p? grenar av r?rledningar till butiker, matsalar, restauranger och andra lokaler inbyggda i eller kopplade till bost?der, industrier och offentliga byggnader.

Installation av vattenm?tare p? separata brandvattenf?rs?rjningssystem kr?vs inte.

P? filialer till separata lokaler av offentliga och industribyggnader, s?v?l som p? anslutningarna till individuella sanitetsapparater och teknisk utrustning, installeras vattenm?tare p? kundens beg?ran.

Varmvattenm?tare (f?r vattentemperaturer upp till 90 ° C) b?r installeras p? tillf?rsel- och cirkulationsr?rledningarna f?r varmvattenf?rs?rjning (f?r tv?r?rsn?t) med installationen backventil i cirkulationsr?rledningen.

11.2. Diametern p? vattenm?tarens nominella passage b?r v?ljas baserat p? den genomsnittliga vattenf?rbrukningen per timme f?r f?rbrukningsperioden (dag, skift), som inte b?r ?verstiga den operativa, taget enligt tabell. 4*, och kontrollera enligt instruktionerna i avsnitt 11.3*.

11.3.* M?taren med den accepterade nominella diametern b?r kontrolleras:

a) att passera det uppskattade maximala andra vattenfl?det, medan tryckf?rlusten i vattenm?tare inte b?r ?verstiga: 5,0 m - f?r skovel och 2,5 m - f?r turbinm?tare;

b) att hoppa ?ver det maximala (ber?knade) andra vattenfl?det, med h?nsyn tagen till tillg?ngen p? det ber?knade vattenfl?det f?r intern brandsl?ckning, medan tryckf?rlusten i m?taren inte b?r ?verstiga 10 m.

11.4. Tryckf?rlust i meter, m, vid det uppskattade andra vattenfl?det, l/s, ska best?mmas med formeln

var ?r m?tarens hydrauliska motst?nd, taget enligt tabell. fyra*.

Om det ?r n?dv?ndigt att m?ta vattenfl?det och det ?r om?jligt att anv?nda vattenm?tare f?r detta ?ndam?l b?r andra typer av fl?desm?tare anv?ndas. Valet av nominell diameter och installationen av fl?desm?tare m?ste utf?ras i enlighet med kraven i relevanta tekniska specifikationer.

Tabell 4*

11.5.* Kall- och varmvattenm?tare b?r installeras p? en plats som ?r l?mplig f?r avl?sning och service av driftpersonal, i ett rum med konstgjorda eller naturligt ljus och lufttemperatur inte l?gre ?n 5°C.

11.6. P? varje sida av m?tarna b?r raka sektioner av r?rledningar tillhandah?llas, vars l?ngd best?ms i enlighet med statliga standarder f?r vattenm?tare (vingar och turbiner) ventiler eller grindventiler. En avtappningskran b?r installeras mellan m?taren och den andra (n?r det g?ller vattenr?relser) ventilen eller ventilen.

11,7*. En bypassledning vid kallvattenm?tare b?r tillhandah?llas om:

det finns en ing?ng f?r vattenf?rs?rjningen till byggnaden;

vattenm?taren ?r inte konstruerad f?r att passera sl?ckvattenfl?det.

En slussventil t?tad i st?ngt l?ge b?r installeras p? bypassledningen. Spj?llventilen f?r att passera sl?ckvattenfl?det ska vara elektriskt driven.

Bypassledningen b?r utformas f?r maximalt (inklusive brand) vattenfl?de.

Den elektriska slussventilen ska ?ppnas automatiskt fr?n knapparna installerade vid brandposterna eller fr?n brandbek?mpningsautomationsanordningar. Ventilens ?ppning m?ste vara f?rreglad med start av brandpumpar vid otillr?ckligt tryck i vattenf?rs?rjningsn?tet.

En bypassledning vid varmvattenm?taren b?r inte tillhandah?llas.

11.8. F?r bostadsomr?den ?r det till?tet att inte tillhandah?lla vattenf?rs?rjning till varmvattenf?rs?rjningssystemet under brandsl?ckningsperioden. I detta fall ?r det n?dv?ndigt att s?kerst?lla automatisk avst?ngning av vattentillf?rseln till detta system.

Metoder f?r att m?ta vattenfl?de

Permanent vattenfl?desm?tning kr?vs i m?nga fall. I synnerhet ?r det n?dv?ndigt att betala f?r vattenf?rs?rjning. Dessutom med en kraftig ?kning av vattenf?rbrukningen utan uppenbar anledning fl?desm?tning f?r olika omr?den r?rledningar g?r det m?jligt att fastst?lla platsen f?r dolda l?ckor eller olagliga anslutningar.

Metoder f?r tryckkommunikation

P? s?dana f?rem?l beh?ver endast v?tskehastigheten m?tas. Fl?deshastigheten ber?knas genom att multiplicera tv?rsnittsarean med hastigheten. Olika typer av vattenm?tare kan anv?ndas f?r m?tningar.

Takometriska (mekaniska) instrument m?ter hastigheten p? ett r?rligt element. Den drivs av v?tskefl?de. Utrustningen har en l?g kostnad, men anv?ndningsomr?det f?r s?dan utrustning ?r avsev?rt begr?nsad.

Varvr?knare fungerar autonomt, ?r l?tta att underh?lla och vid behov ?r de l?tta att reparera. Kontrollintervallet ?r 6 ?r, felet ?r upp till 5%. S?dana enheter kan endast anv?ndas i rent vatten.

Instrument som best?mmer fl?det av en v?tska genom tryckfall ?r mycket tillf?rlitliga och stabila m?tningar. Deras f?rdelar inkluderar ocks? l?ga krav p? l?ngden p? raka sektioner av r?rledningen. Deras fel ?r inte mer ?n 3%. N?r du installerar s?dana anordningar finns det en f?rlust av tryck i r?rledningen. Utrustningen kr?ver frekvent verifiering.

Ultraljudsfl?desm?tningstekniker ?r bland de modernaste. Enheter m?ter hastigheten f?r passage av ultraljud mellan sensorerna installerade p? r?ret. Sensorer kan vara b?de inf?llda och overhead.

F?rdelar med ultraljudsenheter:

• M?tarna kan installeras p? r?rledningar med en diameter p? 15-5000 mm.
• N?r man anv?nder kl?msensorer till?ter utrustningen att m?ta fl?det av aggressiva v?tskor.
• H?g m?tnoggrannhet.

Elektromagnetiska enheter ?r de mest m?ngsidiga. De skapar ett magnetf?lt och m?ter EMF i v?tskefl?det. Deras f?rdelar inkluderar m?ngsidighet (utrustningen kan anv?ndas f?r att m?ta fl?det av alla v?tskor som leder str?m) och h?g m?tnoggrannhet (fel inte mer ?n 2%).

N?r du v?ljer en m?tmetod baseras de p? objektets egenskaper.

Tekniker som anv?nds p? icke-tryckn?tverk

Den akustiska m?tmetoden ?r vanligast. Samtidigt best?ms vattenniv?n med hj?lp av en ultraljudsteknik, och sedan ber?knas det erh?llna v?rdet om enligt kalibreringstabellerna till fl?deshastigheten. Eftersom metoden ?r ber?ringsfri kan den anv?ndas f?r att best?mma fl?deshastigheten f?r alla v?tskor, inklusive aggressiva. Det ?r m?jligt att m?ta sm? volymer.

Fl?desm?tare som arbetar med ultraljudsmetoder k?nnetecknas av enkel installation. Du beh?ver inte installera dem. ytterligare brunnar. De ?r l?mpliga f?r anv?ndning i r?rledningar av vilken diameter som helst. N?r man v?ljer s?dan utrustning m?ste man ta h?nsyn till att sensorerna kr?ver periodisk reng?ring.

Ocks? m?jligt best?mning av vattenfl?de i icke-tryckn?t med den elektromagnetiska metoden.

USSR STATSKOMMITT?
ENLIGT STANDARDER

ALL-F?NINGEN FORSKNINGSINSTITUT
FL?DESM?TARE (VNIIR)

METODISKA INSTRUKTIONER

STATLIGT BEST?MMELSESSYSTEM
M?TENHET

VATTENF?RBRUKNING P? FL?DER OCH KANALER.
M?TTEKNIK
METOD "HASTIGHET - AREA"

MI 1759-87

Moskva
STANDARD F?RLAG
1987

UTVECKLAD av Statens hydrologiska institut i USSR State Committee for Hydrometeorology and Environmental Control

UTF?RANDE:

Karasev I.F.,doc. tech. Vetenskaper, professor (ansvarig f?r ?mnet), Savelyeva A.V., cand. tech. Vetenskaper, Remenyuk V.A., cand. tech. Vetenskaper

F?RBEREDAD F?R GODK?NNANDE av All-Union Scientific Research Institute of the Metrological Service

Konst. avdelningsexpert Treivas L.G.

GODK?NT av All-Union Research Institute of Flow Measurement vid institutets NTS den 11 juni 1986, protokoll nr 8

METODISKA INSTRUKTIONER

GSI. Vattenfl?de i floder och kanaler. Utf?randemetod
m?tningar med metoden "hastighet - omr?de".

MI 1759-87

s?tta i verket

Dessa riktlinjer fastst?ller huvudbest?mmelserna i metodiken f?r att m?ta vattenfl?det i floder och kanaler med metoden "hastighet - omr?de" med hj?lp av hydrometriska skovlar f?r att m?ta fl?deshastigheter.

Anv?ndningen av riktlinjer ger ett totalt relativt fel vid m?tning av vattenfl?detS Q, inte mer:

6% - med en detaljerad metod;

10% - med huvudmetoden;

12% - med den accelererade-f?rkortade metoden.

MU g?ller inte m?tningar av vattenfl?de med hj?lp av flott?rer och integrering av fl?deshastigheter ?ver fl?dets bredd.

Definitioner och f?rklaringar av termer som anv?nds i texten ges i bilagan.

1. PRINCIPEN ATT M?TA VATTENFL?DE MED "HASTIGHET - AREA"-METODEN OCH KLASSIFICERING AV DESS ALTERNATIV

1.1. K?rnan i metoden och principerna f?r m?tning

1.1.1. Metoden "hastighet - area" ?r en typ av indirekt m?tning av vattenfl?det. Samtidigt, som ett resultat av observationer i en fast hydrometrisk sektion, best?ms f?ljande fl?deselement:

djup p? m?tningsvertikalarna och deras avst?nd fr?n det permanenta ursprunget l?ngs linjen f?r det hydrometriska m?let, f?r att best?mma omr?det f?r vattensektionen (med en noggrannhet p? tre signifikanta siffror, men inte mer ?n 1 cm);

l?ngsg?ende (normalt till det hydrometriska snittet) komponenter av medelstr?mhastigheterna p? vertikalerna, p? basis av vilka medelhastigheterna i avdelningarna mellan dem ber?knas (med en noggrannhet p? tre signifikanta siffror, men inte mer ?n 1 cm/s ).

1.1.2. Vattenf?rbrukningen ber?knas av dess element av en av f?ljande s?tt(exakt med tre betydande siffror):

analytisk, som summan av partiella vattenfl?deshastigheter som passerar genom sektioner av fl?dets vattensektion, begr?nsade av h?ghastighetsvertikaler;

grafisk, eftersom omr?det f?r diagrammet ?ver f?rdelningen av element?rt vatten str?mmar l?ngs str?mmen.

1.1.3. Vid ber?kning av vattenfl?det b?r de huvudsakliga hydrauliska egenskaperna f?r fl?det ocks? best?mmas, som anv?nds f?r att bed?ma noggrannheten i m?tningar och redog?ra f?r flodfl?det:

vattenniv? ?ver noll H;

vattenomr?deF;

genomsnittliga och maximala str?mhastigheter:v och v n (v = F/ F); v n ?r den st?rsta av de hastigheter som m?ts av skivspelaren;

vattensektionens bredd P?;

fl?desdjup: mediumh avg och st?rst h n ( h ons = F/ B); h n ?r den st?rsta av de uppm?tta p? m?tvertikalarna.

1.2. Klassificering av m?tmetoder

1.2.1. Beroende p? metodiken f?r att best?mma medelhastigheterna p? vertikalen s?rskiljs integrations- och punktmetoder.

1.2.2. Integreringsmetoden bygger p? att m?ta medelhastigheten f?r str?mmen p? vertikalen med en skivspelare som f?rflyttas j?mnt l?ngs djupet.

1.2.3. Punktmetoder baserade p? best?mning av den genomsnittliga fl?deshastigheten p? vertikalen fr?n resultaten av m?tningar vid punkter ?r indelade i:

huvudmetoden ?r n?r man m?ter fl?deshastigheten p? vertikalen vid tv? (fri kanal) eller tre punkter (n?rvaro av vattenvegetation, frysning);

en detaljerad metod - n?r man m?ter fl?deshastigheten p? vertikalen vid fem (fria) eller sex punkter (frysning, vattenvegetation).

P? grunda djup (se tabell) ?r det till?tet att anv?nda en enpunktsmetod.

1.2.4. F?r huvudmetoden f?r att m?ta vattenfl?det i en enarmskanal tilldelas 8–10 h?ghastighetsvertikaler.

Vid till?mpning av den detaljerade metoden ?kar antalet h?ghastighetsvertikaler med 1,5 - 2 g?nger. Den detaljerade metoden anv?nds i vetenskapligt och metodiskt arbete f?r att bed?ma noggrannheten och optimeringen av vattenfl?desm?tningsprocesser - f?r att klarg?ra antalet m?t- och h?ghastighetsvertikaler, samt f?r att motivera m?jligheten att byta till huvudmetoden i en given hydraulsektion.

Den reducerade metoden f?r fl?desm?tningar till?ter anv?ndning av mindre ?n ?tta hastighetsvertikaler f?r tv?-, trepunktsm?tning av hastigheter p? vertikaler (liknande huvudmetoden).

2. AVSNITT AV HYDROMETRISK LINJE

2.1. M?tstationen (nedan kallad m?tstationen) ?r en del av den hydrologiska stolpen tillsammans med dess anordningar f?r m?tning av niv?er, vattentemperatur och andra element vattenregim floder (kanaler). Hydraulsektionen omfattar den del av ?lven som gr?nsar direkt till hydraulsektionen p? ett avst?nd av tv? till tre kanalbredder uppstr?ms och nedstr?ms.

2.2. Villkoren f?r att m?ta vattenfl?det anses vara normala om kanalens rakhet observeras i sektionen av den hydrauliska sektionen:

det finns inga skarpa avbrott, profilen f?r vattensektionen och diagrammen f?r f?rdelningen av hastigheter l?ngs fl?dets bredd ?r stabila;

den korrekta unimodala, konvexa profilen f?r f?rdelningen av fl?deshastigheter ?ver fl?dets djup tillhandah?lls;

det finns ingen uttalad pulsering av fl?deshastigheten i termer av v?rde och riktning, liksom en signifikant systematisk sned str?le av fl?det;

det finns inga st?rningar vid m?tning av str?mhastigheter, djup, vattenniv? och koordinering av hastighet och m?tning av vertikaler.

platsen f?r det hydrauliska systemet p? flodens str?ckor;

brist p? ?versv?mningssl?tten med kanaler och grenar;

fr?nvaro av naturliga eller konstgjorda barri?rer;

fr?nvaron av vattenvegetation i sj?lva hydraulsektionen, s?v?l som ?ver och under den p? ett avst?nd av upp till 30 m;

hastighetsvariationskoefficient (karmantalKa) i genomsnitt ?ver tv?rsnittet b?r inte vara mer ?n 15%;

snett jetfl?de i den hydrauliska sektionen (avvikelse i termer av fl?desriktningar vid enskilda punkter fr?n dess medelv?rde f?r sektionen som helhet) b?r inte vara mer ?n 20 °;

d?da utrymmen b?r ha tydliga gr?nser och inte vara mer ?n 10% av vattensektionens yta;

under frysning b?r det inte finnas n?gra flerskiktade ist?cke och icke-frysande polynyor;

sandningen av kanalen b?r inte ?verstiga 25% av vattensektionens yta;

medelfl?deshastigheten i den ?ppna sektionen m?ste vara minst 0,08 och inte mer ?n 5 m/s;

vid m?tning av vattenfl?de n?ra bron, b?r den hydrauliska sektionen placeras h?gre, men i fall av frekventa ansamlingar av is och skogsbrott - under bron (p? ett avst?nd av minst 3-5 kanalbredder i b?da fallen).

2.4. I samtliga fall b?r, d?r s? ?r m?jligt, f?r att bringa platsen i linje med kraven i paragrafen, arbete utf?ras f?r att effektivisera och kanalisera kanalen.

2.5. Hydraulutloppet b?r placeras p? en enskild grendel av floden. Vid behov ?r det till?tet att ange en hydraulisk grind" p? platsen f?r kanalens f?rgrening i grenar och kanaler.

3. HYDRAULIK OCH DERES UTRUSTNING

3.1. Vattenv?gens l?ge och riktning

Detta krav anses vara tillfredsst?llande uppfyllt om f?ljande villkor ?r uppfyllda:

f?r flodsl?tteravsnitt av floder - medelv?rdet f?r avvikelsen av fl?dets riktning fr?n den normala till den hydrauliska linjen (jetlutningen i plan) p? h?ghastighetsvertikaler b?r inte ?verstiga ± 10 °;

f?r flodsl?ttersektioner - den genomsnittliga lutningen av jetstr?lar p? h?ghastighetsvertikaler b?r inte ?verstiga ± 20 °. Om de genomsnittliga fl?desriktningarna i huvudkanalen och p? ?versv?mningssl?tten divergerar med mer ?n 20°, ?r det till?tet att bryta den hydrauliska sektionen i form av en streckad linje, vars sektioner motsvarar tillst?ndet f?r vinkelr?tt mot riktningen av str?mmarna.

3.1.2. I de fall d?r riktningen f?r den hydrauliska sektionen uppfyller de specificerade kraven endast med en viss fyllning av kanalen, f?r dessa olika faser av vattenregimen, m?ste hydrauliska sektioner vara utrustade som uppfyller villkoren i klausulen.

3.2. Hydraulsystemutrustning

3.2.1. Den hydrauliska grinden m?ste f?stas p? marken med ett st?lrep eller hydrometrisk bro eller ledande skyltar. Ledande skyltar b?r vara tydligt synliga fr?n flodsidan och s?kerst?lla maximal avvikelse f?r fartyget fr?n inriktningslinjen. g = 1° (vinkel g bildas av linjen f?r den hydrauliska inriktningen och siktlinjen som g?r genom de fr?mre m?rkena och det hydrometriska k?rlet, och h?rnets spets g sammanfaller med positionen f?r den ledande skylten n?rmast floden).

3.2.2. En bankskylt (en stolpe, ett b?nkm?rke, etc.) installeras i linjen, som fixerar en permanent b?rjan f?r att r?kna avst?nd till kustkanterna, m?tning och h?ghastighetsvertikaler, d?da utrymmesgr?nser och bubbelpoolzoner.

3.2.4. Vid koordinering av m?tvertikalerna med geodetiska metoder ?r platsen dessutom utrustad med en goniometrisk instrumentparkering.

4. M?TNING AV VATTENNIV?

4.1. Vid varje m?tning av vattenfl?det vid en hydrologisk stolpe ska motsvarande vattenst?nd m?tas.

Reglerna f?r att utf?ra vattenniv?m?tningar m?ste uppfylla kraven i GOST 25855-83.

Tiden f?r varje niv?m?tning registreras.

4.3. Om det finns en extra niv?stolpe (s. ) i hydraulsektionen b?r niv?observationer utf?ras vid b?da stolparna: huvudstolparna och extrastolparna.

5. SAMORDNING AV M?T- OCH HASTIGHETSVERTIKALER I HYDRAULLEDNINGEN

5.1. S?tt att koordinera vertikaler

5.1.1. Placeringen av m?t- och hastighetsvertikalerna i hydraulsektionen best?ms av avst?ndet fr?n det permanenta origo.

5.1.2. P? hydrauliska sektioner utrustade med en b?t-, f?rja- eller vaggakorsning med ett permanent upph?ngt m?rkningsrep eller en hydrometrisk bro, ?r det n?dv?ndigt att fixera vertikalernas position i enlighet med paragraf.

5.1.3. I n?rvaro av ett starkt ist?cke b?r vertikalernas placering best?mmas av en teodolittravers p? isen eller ett m?ttband.

5.1.4. P? farbara floder eller med en sektionsbredd p? mer ?n 300 m b?r vertikalernas placering best?mmas av seriffer med teodolit eller kipregel fr?n stranden.

I vissa fall (till exempel i f?rh?llanden med sumpiga eller breda ?versv?mningssl?tter etc.) ?r det till?tet att anv?nda sneda eller fl?ktsektioner f?r att s?kra fungerande vertikaler.

5.2. Noggrannhet av koordinering av m?tning av vertikaler i hydraulisk sektion

5.2.1. Det relativa rot-medelkvadratfelet f?r koordinering av vertikaler i hydraulsektionen () m?ste uppfylla kravet

(5.1)

vart ska man - absolut rot-medelkvadratfel av koordination, m;

B- flodens bredd, m.

5.2.2. N?r man tilldelar platser f?r manzul (teodolit) parkering ?r det n?dv?ndigt att vinkeln som bildas av riktningen f?r den hydrauliska inriktningen och siktstr?len, a var minst 30°.

5.2.3. L?ngden p? linjerna p? planenl(cm) f?r skalunders?kning m?ste uppfylla villkoret

(5.2)

var L- linans l?ngd p? marken, m.

5.2.4. Absolut koordinationsfel s till , orsakad av fartygets avvikelse fr?n hydraulledningen ( D X, m), best?ms av beroendet

(5.3)

var d X ons - fartygets genomsnittliga avvikelse fr?n hydraulledningen, m (tab.);

en cp - medelv?rdet av vinkeln som bildas av siktstr?len och riktningen f?r den hydrauliska sektionen.

V?rdet p? fartygets avvikelse p? varje vertikal best?ms av avst?ndet mellan de inledande m?rkenal c och flytta bort fr?n n?rmaste m?rkeL c . Det till?tna avst?ndet mellan de ledande tecknen best?ms av beroendet D X vi fr?n l med och L c i tabellen. .

bord 1

Olika fysiska effekter kan anv?ndas f?r att m?ta fl?deshastigheter (och d?rmed vattenfl?den): Doppler, ultraljud och elektromagnetisk induktion.

Dopplermetoden f?r att m?ta fl?deshastigheter implementeras i tv? versioner: med optiska kvantgeneratorer och radar.

Vid laserm?tningar ?r k?llan till information om fl?deshastigheten ljusets spektrala egenskaper. Om en b?ck r?r sig i en hastighet v, ?r genomskinlig av koherent monokromatisk str?lning med en frekvens w 0 och v?gvektor A o, och spridd str?lning med en frekvens w i observeras i riktningen f?r v?gvektorn A s , d? v?rdet v s?tts direkt av skillnaden mellan frekvenser och vektorer

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

Spridning av ljus skapas av partiklar av suspension som finns i fl?det eller inf?rs i det. Hittills har laseranordningar funnits i pipelines och laboratoriebrickor (fig. 2a).

Radarvarianten av Dopplereffekten ?r grunden f?r ythastighetsm?taren GR-117 utvecklad vid GGI av G. A. Yufit. Enheten best?r av en radioutrustningsenhet, en hornantenn, enheter f?r att analysera egenskaperna hos radiov?gor, direkta och reflekterade fr?n inhomogeniteter p? fl?desytan - turbulenta st?rningar och vindv?gor (Fig. 2 b).

F?r att best?mma fl?deshastigheten i installationen anv?nde vi beroendet

d?r l ?r l?ngden p? radiov?gen, som ?r 3,2 cm.

M?tningar g?rs fr?n en hydrometrisk bro, en vagga eller fr?n stranden. Minsta v?rdet f?r den uppm?tta hastigheten ?r 0,4 m/s, maxv?rdet ?r 15 m/s, indikeringen av m?tresultatet ?r digital. Radarm?tare testad i f?ltf?rh?llanden. Inom en snar framtid kommer de f?rsta satserna av enheten att sl?ppas f?r produktionsanv?ndning.

Ultraljudsmetoden (akustisk) best?r i att s?nda ultraljudspulser l?ngs en sned stift i str?mriktningen och mot den med registrering av tv? tidsintervall - respektive T 1 och T 2 . Ultraljudssondering kan utf?ras i olika riktningar n?r det g?ller fl?dets plan och tv?rsnitt, men f?r visshetens skull tas ultraljudsstr?lens horisontella position och vinkeln som den ska g?ra med den dynamiska axeln ?r 30–60° .

Fig.2.

en - lasermaskin: 1 - fotodetektor, 2 - r?rledning, 3 - separationsplatta, 4 - ljusk?lla, 5 - spegel, b - radarfl?desm?tare: 1 - radioenhet, 2 - hornantenn, 3 - installationstativ, 4 - brod?ck.

F?r att utf?ra m?tningar ?r det n?dv?ndigt att v?lja en rak sektion med en stabil och fri fr?n vegetationskanal. Fl?det b?r inte inneh?lla luftbubblor som sprider ultraljudet.

Omvandlare-mottagare av akustiska (ultraljud) signaler installeras p? p?lst?d eller direkt p? kustsluttningar (fig. 3a). St?dstrukturer b?r till?ta m?jligheten att flytta givarna under niv?fluktuationer utan att st?ra deras inb?rdes orientering.

F?r att best?mma fl?deshastigheten tas ber?kningsformler, som inte uttryckligen inneh?ller ljudhastigheten i vatten, vilket eliminerar behovet av utrustning f?r att m?ta den (som ni vet f?rblir ljudhastigheten inte konstant och beror p? vattnets temperatur och salthalt).

Ultraljudssystem f?r m?tning av str?mhastighet ?r indelade i kabel eller kabell?sa, beroende p? om det finns en kabel som ansluter transceivrarna p? motsatta banker.

Kabelversionen (fig. 3 b) fungerar enligt f?ljande. Vid det f?rsta ?gonblicket avges ultraljudspulser samtidigt vid punkterna I och II. Ultraljudspulser fortplantar sig i fl?det l?ngs en bana och bildar en vinkel a med fl?desriktningen. Samtidigt med lanseringen av s?ndarna 2 startas tidsintervallm?taren 3, som stannar efter att ha tagit emot pulser p? motsatta banker.

En speciell elektronisk enhet ber?knar automatiskt medelv?rdet av fl?det ?ver m?tlinjen

Den kabell?sa versionen anv?nder en akustisk kommunikationskanal med en enhet f?r ?teruts?ndning av ultraljudspulser. Principen f?r m?tning f?rblir densamma, ?ven om dess allm?nna schema blir mer komplext.

Metodik och kretsscheman ultraljudsm?tningar av vattenfl?det i floder utvecklades av A.I. Zatylnikov (GGI). P? grundval av detta skapades AIR-komplexet, producerat i sm? partier, vid Central Design Bureau of GMP.

Det finns tv? typer av ultraljudsmodeller f?r vattenfl?de.

1. Lager-f?r-lager-integrering av hastigheter, vid vilken den horisontella diskretiseringen av vattenfl?desmodellen utf?rs

d?r in ?r en koefficient som tar h?nsyn till ljudets fullst?ndighet och egenskaperna hos hastighetsstrukturen i fragmentet som medelhastigheten refererar till v s ; f s?r omr?det f?r fragmentet i riktning mot ultraljudsstr?len.

Fig.3.

a - installation av m?tgivare p? p?lst?d, b - blockschema ?ver kabelversionen.

2. P? grund av tekniska sv?righeter har skikt-f?r-skikt-m?tning av fl?deshastigheter med ultraljud inte anv?nts i stor utstr?ckning. I de flesta driftinstallationer utf?rs fl?desavk?nning p? en niv?. I det h?r fallet, f?r att vara s?ker, b?r ytskiktet sonderas, och den matematiska modellen tar formen

d?r F 3 - omr?det av vattensektionen i planet f?r ultraljud; k B -- ?verg?ngskoefficient fr?n medelv?rde ?ver bredden av fl?det av ytfl?deshastigheten till medelv?rdet.

V?rdet p? k B , som inte ?r identiskt med ?verg?ngskoefficienten fr?n den tv?rsnittsgenomsnittliga ythastigheten till den genomsnittliga, har varit lite studerat och b?r best?mmas i varje avsnitt enligt s?rskilda metodologiska studier. Samtidigt ?r det fysiskt tydligt att k B beror p? samma faktorer som K, vilket ?r tillr?ckligt studerat och kan uppskattas. F?rh?llandet mellan koefficienterna K och kB erh?lls av I.F. Karasev

Av formeln f?ljer att:

Jetstr?mmen skapar systematiska fel i ultraljudsintegrationen av hastigheter, men till skillnad fr?n pinwheel-m?tningar f?r dessa fel olika tecken str?mningshastigheten visar sig vara ?verskattad om str?larnas faktiska riktning avviker med en vinkel q innanf?r den spetsiga vinkeln 6, och underskattas i ?vrigt. F?r att kompensera f?r dessa fel rekommenderar den internationella standarden ISO 748--73 att man inf?r korrigeringsfaktorer p? < 1 в первом случае и p?> 1 i andra. V?rdena f?r dessa koefficienter best?ms fr?n enkla trigonometriska relationer och ?r p?\u003d 1 ± (0,04 + 0,08) f?r c upp till 4 ° vid b \u003d 30 0 - 50 °.

Ett komplex av j?mf?rande m?tningar av vattenutsl?pp organiserade av SGI. Lugi visade att ultraljudsmetoden ger samma noggrannhet som n?r man kontinuerligt integrerar fl?deshastigheterna med en spinnare fr?n ett r?rligt fartyg.

Metod elektromagnetisk induktion baseras p? effekten av uppkomsten av en elektromotorisk kraft i en vattenstr?m som str?mmar i ett magnetf?lt, som skapas p? konstgjord v?g med hj?lp av kabelspolar som lagts p? botten (fig. 4). Medelfl?deshastigheten ?r proportionell mot potentialskillnaden i ?ndarna av m?tkretsen

d?r q ?r en konstant beroende p? vattnets ledningsf?rm?ga, bottenjordar och egenskaperna hos den elektromagnetiska kretsen (best?ms genom kalibreringsexperiment); B ?r flodens bredd; H ?r f?ltstyrkan.

F?r att best?mma vattenfl?det ?r formeln

d?r h ?r det genomsnittliga fl?desdjupet.

Fig.4.

1 - cell f?r m?tning av vattenledningsf?rm?ga, 2 - bottenkonduktivitetsm?tare, 3 - signalsonder, 4 - signal?verf?ringskabel, 5 - utrustningslagringspaviljong, 6 - spole som skapar ett magnetf?lt.