Файл: Быков В.Д. Гидрометрия учебник.pdf

лический каркас, обшитый фанерой или брезентом и утепленный войлоком; для отопления в ней имеется печка. В полу для опуска­

Рис. 13.11. Схема устройства зимней гидрометрической будки.

Н а з н а ч е н и е и з а к р е п л е н и е с к о р о с т н ы х в е р т и -

При измерении расхода воды применяют три способа: деталь­ ный, основной и сокращенный.

Детальный способ предусматривает многоточечное измерение скоростей на большом числе вертикален. Он применяется для изу­ чения особенностей скоростного поля потока и на вновь открывае­ мых створах в первые два-три года. При детальном способе рас­ стояния между скоростными вертикалями назначаются через рав­

При наличии резких переломов профиля дна скоростные вер­ тикали необходимо приурочивать к этим переломам. На пойме реки при спокойном рельефе вертикали располагают реже, чем в основ­ ном русле, но в руслообразных понижениях поймы, где могут быть

измерения расходов основным способом будут отличаться от расхо­ дов, измеренных детальным способом, не более чем на ± 3 % .

Количество скоростных вертикален и их распределение по створу устанавливается на основании анализа 20—30 расходов, из­ меренных детальным способом в разные сезоны года при различ­ ных уровнях.

Для анализа строят для каждого расхода эпюры распределения средних ско­ ростей на вертикалях по ширине реки. На основании анализа эпюр замечают сокращенное число вертикалей с таким расчетом, чтобы построенные по ним эпюры распределения средних скоростей по ширине реки не отличались суще­ ственно от эпюр, построенных по всем вертикалям. В результате анализа коли­ чество скоростных вертикалей уменьшается примерно вдвое по сравнению с пред­

идвух-трех точках при ледоставе или заросшем русле. Количество

ирасположение скоростных вертикалей и точек измерения скоро­ стей на них устанавливается на основании тщательного анализа данных, полученных в результате измерении расходов воды деталь­ ным и основным способами.

Применение сокращенного способа целесообразно на реках с устойчивым руслом, когда необходимы частые и быстрые измере­ ния расходов при неустановившемся движении воды.

Если в последующем будет обнаружено изменение формы по­ перечного профиля или же изменение формы эпюры распределения скоростей по ширине реки, то необходимо провести повторное ис­ следование и при необходимости изменить расположение и коли­ чество скоростных вертикалей.

С п о с о б з а к р е п л е н и я положения скоростных вертикалей на створе зависит от ширины реки и оборудования створа.

Местоположение скоростных вертикалей на створе определя­ ется расстоянием от постоянного начала (репера), от которого им дается порядковая нумерация. Это необходимо для получения со­ поставимых результатов измерений.

Если река неширокая и створ оборудован мостиком, то поло­ жение скоростных вертикалей закрепляется непосредственно на настиле мостика штрихом и номером вертикали, написанным мас­ ляной краской.

Если река неширокая и створ оборудован люлькой, лодкой или понтоном на тросе, то по линии створа натягивается размеченный трос, а положение скоростных вертикалей закрепляется на нем спе­ циальными марками с выбитыми на них номерами вертикалей. От­ мечать положение вертикалей на ездовом тросе не следует.

180

Если река широкая и тросовая переправа на створе отсутствует, то положение скоростных вертикалей определяется засечками по постоянным косым и веерным створам (рис. 13.12) или засечками с берега угломерными инструментами — теодолитом, кипрегелем на мензуле, или же засечками с судна секстантом.

Для нахождения положения, например, вертикали 4 по схеме а

тикальных) углов, составленных лучами визирования на скорост­ ные вертикали и на постоянные ориентиры базиса.

Места вертикалей на широкой пойме удобно закреплять прочно установленными столбами, на которых надписывается номер вер­ тикалей.

13.4. Измерение расходов воды

чения безопасности работ, состояние всего оборудования гидромет­ рического створа.

При измерении расхода воды выполняются следующие работы:

1)описание состояния реки, погоды и других факторов, опре­ деляющих условия работ;

2)наблюдения за уровнем воды;

3)промеры глубин на гидрометрическом створе;

4)измерение скоростей в отдельных точках живого сечения на скоростных вертикалях;

5)наблюдения на уклонных водомерных постах за уровнем

воды.

181

Результаты всех измерений и наблюдений записывают в «Книжку для записи измерения расходов воды» стандартного образца.

Наблюдения за уровнем воды ведут на основном посту, а при наличии поста на гидростворе — одновременно на обоих постах. При устойчивом положении уровня или незначительном и плавном его изменении высота уровня определяется только в начале и конце измерения расхода. Если во время измерения расхода можно ожи­ дать подъема пли спада уровня более чем на 10 см, то измерения уровня делают учащенно. При этом наиболее целесообразно иметь самописец уровня.

1—2 дня и менее, при устойчивом русле расходы воды могут от­ носиться к предыдущим промерам.

Измерения скоростей течения на вертикалях обычно выполняют

2)измеряется глубина на вертикали; зимой дополнительно из­ меряется толщина снега, льда, погруженного льда и подледной шуги;

3)вычисляется рабочая глубина на вертикали и делается рас­

чет глубин погружения вертушки для измерения скоростей;

бодном от ледяного покрова и водной растительности русле принято измерять скорости в пяти точках на вертикали, располагая их, как показано на рис. 13.13 а. При ледяном покрове или водной расти­ тельности добавляется точка на глубине 0,4 h (рис. 13.13 б). Как показал большой практический опыт, а также теоретические данные, принятое расположение точек измерения скоростей на вер­ тикалях хорошо характеризует форму профиля скоростей, что по­ зволяет с достаточной точностью определить величину средней скорости на вертикали.

При малых глубинах принимается иное расположение точек из­ мерения скоростей. При использовании вертушек с диаметром ло-

182