Файл: Кузник, И. А. Гидрология и гидрометрия учебник для сельскохозяйственных техникумов по специальности гидромелиорация.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

50. Водомерные посты

Типы водомерных постов. По способу устройства водомерные посты бывают простые, передаточные и саморегистрирующие. Про­ стые посты в свою очередь подразделяются на реечные, свайные

.и смешанные.

в о д о м е р н ы е п о с т ы состоят из одной или не­

Р е е ч н ы е

скольких надежно закрепленных реек. Обычно рейки крепят к за­ битым в грунт сваям, к стенкам набережных, устоям и быкам мостов (рис. 80) в защищенном от ледохода и судов месте. Для получения точного отсчета уровня, например во время волнения, рейку устанавливают в ковше берега, соединенном с руслом ка­ навкой (рис. 81).

Рис.

80.

Реечный

водомерный

пост.

Рис. 81. Рейка в ковше.

J — рейка

укреплена

на

свае; 2 —ледорез

 

для

защиты рейки

от

плавающих

пред­

 

метов.

На деревянных рейках деления через 1—2 см закрашены мас­ ляной или эмалевой краской. Применяют и металлические рейки — чугунные и набивные из тонкого листового или оцинкованного же­ леза с прорезанными делениями.

Часто пользуются наклонными рейками, у которых деревянный

брус сечением 1 2 X 2 0 см укреплен на сваях

по

откосу берега

(рис. 82 а) . Каждое деление наклонной рейки а

=

■(рис. 82 б) .

Эти рейки лучше вертикальных защищены от ледохода; они не создают подпора; отсчет по ним более точен.

Высоту уровня воды на водомерном посту измеряют от нуля стационарной рейки. Плоскость, от которой отсчитывают уровень,

называют

н у л е м н а б л ю д е н и й . Помимо нуля наблюдений,

назначают н у л ь г р а ф и к а пост а .

п р и ­

Возвышение нуля рейки над нулем графика называется

в о д к о й

к нулю графика поста.

свай,

С в а й н ы е в о д о м е р н ы е п о с т ы состоят из ряда

забитых в дно и берег перпендикулярно к среднему направлению течения воды (рис. 83). Сваи нумеруют в направлении от репера

182

водомерного поста, устанавливаемого в незатопляемой зоне бе­

рега.

Превышение между головками 'Соседних свай должно быть не­ больше 0,7 м, а на очень пологих берегах 0,2—0,4 м (для удобногоподхода). Сваи делают диаметром 15—25 см из дуба, листвен-

Рис. 82. а — схема установки наклонной рейки.

1 — наклонная рейка, 2 — щебенчатая подготовка, 3 — сваи.

б — расчет делений наклонной рейки.

Рис. 83. Свайный водомерный пост (расстояния даны от репера водомерного поста).

Отметки — над нулем графика.

ницы, сосны. Забивают их на глубину 1,5 м. Применяют и метал­ лические (из труб, железнодорожных рельсов, чугунные, с винто­ выми лопастями) и бетонные сваи. В щебенчатых грунтах сваи с крестовиной закапывают на глубину 1—1,5 м. Головки свайопи-

18а

-ливают горизонтально. В центре головки сваи забивают корабель­ ный гвоздь. Номера свай наносят черной или красной краской на торце.

После установки свай измеряют расстояние между ними; сваи нивелируют и «привязывают» к отметке репера водомерного поста,

 

который в свою очередь «привязывают» к бли­

 

жайшему реперу государственной сети.

 

 

Уровень воды измеряют переносной водо­

 

мерной рейкой ромбического сечения, нижний

 

конец которой окован железом. Рейку уста­

 

навливают на головку гвоздя острым ребром

 

против течения.

(реечно-свайные)

в о д о ­

 

С м е ш а н н ы е

 

м е р н ы е

п о с т ы

устанавливают на

реках

S5

с широкой

затопляемой поймой.

 

Рис. 84.

Рис. 85. Самописец уровня «Валдай».

Крючковая

/ — пустотелый

поплавок;

2 — провод;

рейка.

3 — барабан; 4 — каретка с

пером; 5 — ко­

 

лесо:

б — противовес.

Приборы для точного отсчета уровня. К таким приборам отно­ сятся крючковые и игольчатые рейки ГГИ. Они дают точный отсчет

при установке острия крючка или иглы

на

поверхность воды

(рис. 84). В трубку с делениями через 1

см

входит выдвижной

стержень с крючком. Уровень отсчитывают по рейке в сантиметрах, а по планке в миллиметрах. На игольчатой рейке есть дополни­ тельный нониус, позволяющий сделать отсчет в 0 , 1 мм.

184

Игольчатые рейки применяют в лабораториях и на испаритель­

ных станциях.

С а м о п и с ц ы у р о в и е й — лимниграфы автоматически запи­ сывают колебания уровня. Их устанавливают на реках, озерах it

водохранилищах.

применяется

лимниграф

 

 

В СССР

широко

 

 

«Валдай» (рис. 85). Прибор состоит из пустоте­

 

 

лого поплавка 1, подвешенного к мягкому про­

 

 

воду 2, переброшенному через колесо 5. К проти­

 

 

воположному концу подвешен противовес 6. Во

 

 

время измерения уровня при подъеме или опу­

 

 

скании поплавка шарики, впрессованные в трос,

 

 

попадают в лунки поплавкового колеса, начинает

 

 

вращаться барабан 3, на который надета бумаж­

 

 

ная лента.

 

 

 

 

 

 

 

Часовой механизм работает от гиревого при­

 

 

бора. Гиря по мере вращения барабана опу­

 

 

скается. При этом перемещается каретка с пе­

 

 

ром 4. Поплавковое колесо состоит из двух ди­

 

 

сков диаметром 300 и 600 мм. Изменение уровня

 

 

воды записывается в масштабах

1:1; 1:2; 1:5

 

 

и 1:10. Самописец устанавливают на берегу в

 

 

специальной будке над колодцем. Вода к ко­

 

 

лодцу подводится по трубе, заложенной ниже

 

 

самого низкого уровня воды. Отметки уровней

 

 

контролируются по водомерному посту.

 

 

Рейки для регистрации максимальных и ми­

 

 

нимальных уровней. В малонаселенных районах,

 

 

а также на постоянных водомерных постах с рез­

 

 

ким колебанием уровней устанавливают автома­

 

 

тические максимальные и минимальные рейки

 

 

различных конструкций.

 

 

 

 

 

Наиболее совершенной конструкцией являет­

 

 

ся стрелочный указатель уровня У-52 (рис. 8 6 ).

 

 

В нем есть поплавок, соединенный с противове­

 

 

сом при помощи троса, перекинутого через по­

 

 

плавковое колесо. Последнее надето на выход­

 

 

ную ось редуктора, имеющего две стрелки для

 

 

отсчета метров и сантиметров, показанных на

 

 

циферблате.

Максимальные

и

минимальные

 

 

уровни между наблюдениями отмечаются двумя

 

 

особыми стрелками, которые перемещаются при

 

 

помощи штифта, укрепленного на стрелке, ука­

 

 

зывающей метры.

 

 

 

 

Рис. 86. Указа­

Применение радиоактивных изотопов для из­

мерения уровней. Прибор, называемый гамма-

тель

уровня

 

У-52.

уровнемером,

состоит

из источника,

излучения

механизма..

(датчик уровня), приемника

(детектор) и счетного

Источником

является

радиоактивный изотоп, помещенный на по­

185-

плавке. Интенсивность воздействия излучения обратно пропорцио­ нальна квадрату расстояния между источником и приемником. При ■опускании уровня расстояние увеличивается, воздействие гамма-лу­ чей ослабляется. •

Дистанционные уровнемеры широко применяют в ирригацион­ ной практике. Такие приборы передают показания уровня к счет­ ному аппарату, который находится на значительном расстоянии от датчика. Поэтому их и называют дистанционными.

В СССР используются конструкции, разработанные Д. П. Колодкевичем и Ленинградским институтом телемеханики. Дистан­ ционные приборы передают показания уровня на расстояние до 10—15 км. Уровнемер Колодкевича, который может передать на ■один приемный аппарат измерения из нескольких пунктов, состоит кз поплавкового механизма, механизма передачи электрических импульсов, линии передачи и приемника.

Уклонные посты. Для определения уклонов поверхности воды устраивают два уклонных водомерных поста на равном расстоянии вверх и вниз от гидрометрического створа, в котором производится измерение расходов воды. Сваи водомерных постов нивелируются зтрецезионным нивелиром. Отсчеты уровней по этим сваям произ­ водят по рейкам.

Определить уклон можно с помощью временных урезных кольев. В заранее намеченных местах по сигналу одновременно

.забивают колья вровень с уровнем воды. Во избежание волнения колья устанавливают на берегу в ямках, соединенных канавками о рекой. Нивелировкой определяют превышения между кольями.

51. Устройство водомерных постов и гидро­ метрических створов

Выбор места и типа водомерного поста. Место устройства водо­ мерного поста предварительно намечают по имеющимся крупно­ масштабным картам. Положение и тип поста уточняют путем об-

•следования реки на протяжении 5—10 км. При этом руководст­ вуются следующими техническими условиями:

1 ) участок реки в месте расположения водомерного поста на

•протяжении трехкратной ширины русла должен быть прямолиней­ ным, открытым, доступным для наблюдений!

2 ) русло должно быть устойчивым (не размываться и не за­

мяться) ;

3)пост должен располагаться на расстоянии не меньше пяти­ кратной ширины реки от устья ближайших притоков и вне сферы влияния подпоров от заторов льда и гидротехнических сооружений (за исключением тех случаев, когда пост устанавливают специаль­

но для изучения режима подпорных бьефов); 4) пост нужно устраивать вблизи от населенных пунктов, в

месте, защищенном от ледохода;

186

Смотрите также файлы