Файл: Методические рекомендации по измерению расходов воды рек аэрометодами..pdf

Если распределение поверхностных скоростей течения имеет более сложный характер, число скоростных вертикалей при дан­ ной ширине реки должно быть увеличено по сравнению с данными табл. Ш-З. Коэффициент увеличения подсчитывается в зависи­ мости от числа четко выраженных максимумов ( т ) в форме эпюры по формуле

о распределении скоростей течения по ширине потока отсутствуют,

готовки необходимо определить для основного русла величину без­ размерного гидравлико-морфометрического параметра kVt. Ис­

пользуются для этой цели связи kVf = f(H ), построенные заранее по данным об уровнях воды и соответствующим им значениям kVt.

Величины параметра kv, вычисляются по данным измеренных расходов воды по формуле

где Qj — расход воды через t-тый отсек живого сечения реки; о* — средняя поверхностная скорость течения в i-том отсеке; Q — общий расход воды реки; имаКс — максимальная поверхностная скорость течения реки.

Графики связи = f (Я) строятся только для основного русла реки. Для пойменных отсеков величина kv, принимается всегда

равной 0,5.

В случаях когда измеренные расходы воды отсутствуют, вели­ чины kv, могут быть определены приближенно, на основании дан­

ных только о глубинах по гидроствору. Для этой цели использу­ ются данные табл. Ш-4, из которой величины kv„ выбираются в за­

висимости от соотношения средней и максимальной глубин потока (ан = ^ср//й«акс) •

50

Таблица II1-4

§ 2. Летно-съемочные работы

Процесс летно-съемочных работ состоит из следующих опе­ раций:

1)определения местоположения сбросного створа;

2)сброса якорных поплавков и базисных систем для определе­

ния масштаба; 3) рабочего сброса поплавков и выполнения аэрофотосъемки.

Определение местоположения сбросного створа относительно гидроствора является одной из наиболее сложных операций, пред­ шествующих собственно авиаизмерению. От строгого ее выпол­ нения в значительной мере зависит общая точность определения расхода воды, поэтому она должна быть проведена особенно тща­ тельно.

Определение расстояния (Lc) от сбросного створа до гидрост­ вора производится на основании данных контрольного сброса поплавков и расчетных значений времени первой и второй аэрофо­ тосъемки поплавков с использованием безразмерного гидравлико­ морфологического коэффициента kv, величина которого для гидро­ створов постоянно действующей сети определяется заранее способом, описанным в предыдущем параграфе. В случае же отсут­ ствия вообще каких-либо данных о его величине, он может быть принят для равнинных рек равным 0,43.

В процессе контрольного сброса поплавков определяется мак­ симальная поверхностная скорость течения воды. С этой целью в зоне максимальных скоростей течения по створу, отстоящему вверх от гидроствора примерно на 100 м, с высоты 50 м произво­ дится с максимальной частотой сброс 5—6 поплавков. В момент начала сброса включается секундомер. Аэросъемщик ведет визу­ альные наблюдения за перемещением поплавков и, дав им пройти 250—300 м, выключает секундомер и определяет по фотосхеме пройденный ими путь. Максимальная скорость вычисляется путем

После этого расстояние между гидроствором и створом рабо­ чего сброса поплавков рассчитывается по формуле Ас—&„пмакс (А + + t2) и откладывается на фотосхеме, ориентируясь по которой, пи­ лот определяет местоположение сбросного створа на местности.

В приведенной формуле t\ и t2—-моменты времени первой и второй аэрофотосъемок, отсчитываемые от момента сброса по­ плавков.

Во всех случаях съемок t\ определяется минимальным проме­ жутком времени, необходимым для выполнения всех маневров са­ молета от начала сброса поплавков до захода на съемку.

Время второй аэрофотосъемки t2 также определяется с учетом маневренных качеств самолета по формуле t2= At + tu где At— промежуток времени между моментами первой и второй съемок. Для потоков со скоростями более 0,5 м/с At принимается мини­ мально возможным (но не менее 100 с), а для потоков со ско­ ростями менее 0,5 м/с определяется по табл. Ш-5.

Таблица Ш-5

После определения местоположения сбросного створа произво­ дится (если требуется) установка якорных поплавков и базисных систем.

Установка (сброс) якорных поплавков и систем является по­ следней из подготовительных операций.

Якорные поплавки сбрасываются только в том случае, если захват намеченного отсека или всей ширины русла не может быть осуществлен одним аэроснимком, а применение маршрутной съемки по тем или иным причинам не может обеспечить требуемую точность измерений.

Сброс якорных поплавков производится при заходе самолета по линиям, параллельным гидроствору и отстоящим от него на расстоянии 50—70 м вверх и вниз по течению. Поплавки сбрасы­ ваются через интервал

где п — минимальное число аэроснимков, обеспечивающих захват всей ширины русла или намеченного отсека (До).

При выполнении работ на пойменных створах может оказаться, что один или оба берега основного русла затоплены и на границе русла и поймы отсутствуют естественные ориентиры (островки, деревья и т. д.), выступающие над водой. В таких случаях якор­

52

ные поплавки должны быть установлены дополнительно вблизи от бровок основного русла.

Сброс якорных поплавков производится через второй люк са­ молета. Сбрасыватель измерительных поплавков, укрепленный над люком, на это время снимается.

Высота полета самолета при сбросе якорных поплавков 50 м; интервал времени между моментами сброса рассчитывается на ос­

поплавка производится аэрофотосъемщиком. Сброс осуществляется его помощником.

После окончания сброса якорных поплавков борт-гидролог оце­ нивает визуально правильность их расстановки и, лишь убедив­ шись в том, что все поплавки сработали (нет притопленных и обор­ ванных поплавков), приступает к съемкам поверхностных скоро­ стей течений.

Измерение скоростей течений начинается со сброса поплавков,

<0,5 м/с — с высоты 100 м. Заметим, что указанная высота может быть увеличена, если она не обеспечивает надежное проведение самолета по линии сбросного створа (широкие поймы). Скорости течений менее 0,5 м/с присущи, как правило, пойменным участкам гидростворов. Поэтому указанная выше высота полета 100 м при сбросе поплавков позволяет, с одной стороны, достаточно надежно провести самолет по линии сбросного створа, а с другой стороны, обеспечивает сравнительно небольшой разброс поплавков от линии

сбросного створа.

Таблица Ш-6

В ы сота рабочего сбро са поп лавков

(при о > 0 ,5 м /с )

Рабочий сброс поплавков выполняется аэросъемщиком или опе­ ратором. Команду на начало и окончание сброса подает аэросъем­

53

щик по внутреннему переговорному устройству или с помощью звукового сигнала (сирены). Команда на начало сброса подается при подходе самолета к урезу берега с таким расчетом, чтобы первый поплавок лег как можно ближе к берегу. Окончание сброса также необходимо совместить во времени с моментом нахождения самолета на таком расстоянии от берега, чтобы последний попла­ вок также оказался в непосредственной близости от противопо­ ложного берега. При достаточном навыке аэросъемщика выполне­ ние операций по сбросу поплавков не вызывает у него особых за­ труднений.

По окончании сброса самолет набирает аэросъемочную высоту и, выполнив разворот, заходит по линии гидроствора на аэро­ съемку поплавков. Заход на аэрофотосъемку производится со сто­ роны берега или границы выбранного на пойме участка, у кото­ рого был закончен сброс, поплавков.

Во время набора высоты и захода на аэрофотосъемочный маршрут бортоператор проверяет, не произошло ли изменений в освещенности объекта, и, если это имеет место, устанавливает на затворе АФА новую выдержку.

Включение аэрофотоаппарата производится в момент пересе­ чения самолетом точки, расположенной приблизительно на рас­ стоянии 0,36 от берега, со стороны которого самолет заходит на аэрофотосъемку.

Этот момент оценивается аэросъемщиком визуально. Начиная с момента включения азрофотоаппарата, аэрофотосъемка ведется непрерывно (маршрутная съемка), с минимальным для данного типа АФА интервалом времени между снимками (обычно 2,5— 3,0 с). Съемка прекращается в 0,76 от уреза берега, со стороны которого самолет заходит на съемку (оценивается приблизи­ тельно) .

Второе фотографирование ураниновых поплавков производится при полете самолета в прямом или в обратном направлении через интервал времени, рассчитанный при выборе сбросного створа. Во время выполнения съемки бортоператор ведет визуальный кон­ троль времени выполнения всех операций по секундомеру, фикси­ руя в соответствующий журнал моменты начала сброса поплав­ ков, начала и окончания первой и второй аэрофотосъемки по­ плавков.

Во время полета самолета по аэрофотосъемочному маршруту экипаж самолета строго удерживает его на расчетной высоте по­ лета.

В случае съемки течений комбинированным способом, с после­ дующим развитием плоской фототриангуляции при камеральной обработке, аэросъемочные работы должны производиться с соблю­ дением всех требований, предъявляемых к съемкам, выполняемым для топографических целей, или, в нашем случае, к съемкам при определении профиля поперечного сечения пойменного гидроствора методом последовательных съемок.

54