Визначення витрати води в річці

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Витрата води в річці можна визначити як об'ємне кількість рідини, що проходить через живий переріз (гідроствор) в одиницю часу. Існує кілька методик визначення витрат, і більшість з них засновано на виміряних глибинах в живих перетинах і швидкостях потоку.

Метод «швидкість - площа» є різновидом непрямих вимірювань витрати води. При цьому в результаті спостережень у фіксованому гідрометричних створі визначаються наступні елементи витрат:

- глибини на промірних вертикалях і їх видалення від постійного початку по лінії гідрометричного створу, для визначення площі живого перетину (з точністю до трьох значущих цифр, але не точніше 1 см);

- поздовжні (нормальні до гідрометричних створу) складові середніх швидкостей течії на вертикалях або розподілені по ширині русла поверхневі швидкості, на основі яких розраховуються середні швидкості в відсіках між ними (з точністю до трьох значущих цифр, але не точніше 1 см / с).

Витрата води обчислюють за його елементів одним із таких способів (з точністю до трьох значущих цифр):

- аналітичним методом. як суму приватних витрат води, що проходять через відсіки живого перетину потоку, обмежені швидкісними вертикалями;

- графічним методом. як площа епюри розподілу елементарних витрат води по ширині потоку.

Витрата, обчислений з використанням швидкостей, виміряних гідрометричної вертушкою вважають дійсним витратою. Похибка визначення витрати води різна і залежить від способу вимірювання швидкості:

6% - при детальному способі;

10% - при основному способі;

12% - при скороченому способі.

Витрата, визначений за поплавцям, счітаютфіктівним витратою, тому що для його розрахунку використано не середні на вертикалях швидкості потоку, а тільки поверхневі (поплавкові).

Метод змішування передбачає визначення витрат за ступенем розведення розчину певної речовини-індикатора, який випускається в потік у відомій кількості і з відомою концентрацією. Як індикатор застосовуються фарбувальні речовини, наприклад, флуоресцеїн, або сіль NaCl. Концентрацію розчину індикатора в потоці можна визначити колориметричним (за кольором розчину), хімічним або електромеханічним способом (по електропровідності розчину).

Для вимірювання витрати води вибирають ділянку річки, що має гарне перемішування на короткій відстані (100 ÷ 1000 м). Розрізняють два методи змішування:

- при тривалому випуску в потік розчину індикатора, витрата якого відомий;

- при миттєвому випуску (сплеск) в потік певної кількості розчину індикатора.

Метод змішування застосовують на гірських річках з бурхливою течією при зміні витрати не більше 3 ÷ 5 м / с. Похибка визначення витрати оцінюється в 10 ÷ 20%.

Аерометоди використовують при визначенні витрати в створах, розташованих в малообжитих, важкодоступній місцевості. В основу Аерометоди покладені стереоскопічні визначення швидкостей потоку на фотограмметричних приладах і інтеграційний спосіб визначення елементарного витрати спливаючими з дна поплавками.

РЕКОМЕНДАЦІЇ З ОРГАНІЗАЦІЇ І прведення

НАВЧАЛЬНОЇ гідрологічних ПРАКТИКИ

Програма навчальної гідрологічної практики передбачає виконання студентами наступних видів робіт:

- інструктаж з техніки безпеки при проведенні інженерно-гідрологічних вишукувальних робіт з відміткою у відповідному журналі;

- підготовка обладнання для проведення польових гідрометричних робіт;

- ознайомлення з місцем проходження практики та подальше опис його в звіті на підставі візуально-окомірного обстеження;

- розбивка базису і гідростворов;

- завмер глибин по створах;

- вимірювання швидкості течії поверхневими поплавками;

- вимірювання швидкості течії гідрометричної вертушкою;

- очищення і дрібний ремонт устаткування після виконання польових робіт;

- камеральна обробка результатів польових спостережень;

- оволодіння методами визначення середніх швидкостей потоку на підставі польових вимірювань;

- оволодіння методами визначення витрат з використанням швидкостей, виміряних поплавками і гідрометричної вертушкою;

- порівняння візуальної характеристики поверхні з рекомендаціями, відповідними обчисленому коефіцієнту шорсткості;

- складання звіту по практиці;

- захист звіту по практиці з попередньої опрацюванням основних контрольних питань.

У зв'язку з тим, що ділянка річки Іртиш, на якому проводиться навчальна гідрологічна практика, є судноплавним, гідрометричні роботи виконуються не по всій ширині потоку, а в цілях безпеки тільки до фарватеру.

Виконання робіт здійснюється робочим ланкою, що складається з 6 ÷ 8 студентів. При проведенні гідрометричних спостережень і вимірювань студенти відпрацьовують навички злагодженої роботи в ланці.

Бригадир ланки відповідає

- за дотримання правил техніки безпеки і охорони праці при виконанні всіх видів польових робіт;

- за збереження обладнання, призначеного для проведення польових гідрометричних робіт;

- за збереження журналів польових спостережень.

Бригадир ланки контролює участь в складанні звіту по практиці кожного члена ланки.