
- •16.Су өтімін қысқы кезеңде өлшеудің ерекшеліктері және өлшеу қателіктері.
- •18.Өзен учаскесін таңдау.
- •22.Өлшеудің негізгі сипаттамалары,және олардың бірлігін қамтамасыз ететін жүйелер.
- •30.Су өтімін гидрометриялық науалардың көмегімен анықтау.
- •33.Гидрометриялық науаның көмегімен су өтімін анықтау.
- •36.Су өтімін өлшеудің интеграциялық әдістері.
- •39.Су өтімі аудан және жылдамдық қисықтарының қасиеттері.
- •43.Су өтімі аудан және жылдамдық қисықтарының қасиеттері.
Гидрометрия пәнi және мiндеттерi.
Гидрометрия пәнінің сабақтас пәндермен байланысы
Қазіргі гидрометриялық зерттеулерді ұйымдастырудың негізгі қағидалары
ТМД елдеріндегі гидрометеорологиялық қызмет
Гидрометриялық мәліметтердің негізгі басылымдары
Су өтімін анықтау әдістері (тікелей және жанама әдістер).
Су өтімін анықтаудың "жылдамдық-аудан" әдісі
Су өтімі өлшенетін өзен учаскесін таңдау.
Гидрометриялық тұстаманың бағытын анықтау
Өлшеу жұмыстарының мәнi және мiндеттерi. Қалтқылар. Гидрометриялық құбырлар
Су өтiмiн өлшеушi құрылғылардың көмегiмен өлшеу.
Су өтiмiн көлемдiк әдiс бойынша анықтау.
Су өтiмiн әр түрлi тәсiлдермен есептеу.
Су өтiмiн гидрометриялық зырылдауықпен өлшеудiң дәлдiгi.
Су өтiмiн қалтқылармен өлшеу.
Су өтiмiн қысқы кезеңде өлшеудiң ерекшелiктерi және өлшеу қателiктерi.
Су өтiмiн зырылдауықпен өлшеу кезiндегi жұмыстың құрамы.
Өзен учаскесiн таңдау.
Су өтiмi жөнiндегi түсiнiк.
Су өтiмiн өлшеудiң тәсiлi. Су өтiмiн гидрометриялық зырылдауықпен өлшеудiң тәсiлi.
Гидрометриялық зырылдауықтар.
Өлшеудiң негiзгi сипаттамалары, және олардың бiрлiгiн қамтамасыз ететiн жүйелер
Зырылдауықтың дәлдiгiн тексеру.
Ағыстың жылдамдықтарын зырылдауықпен өлшеудiң қателiктерi.
Ағыстың жылдамдығын өлшеуге арналған құралдар мен әдiстер.
Су өтімін араластыру әдісі бойынша анықтау
Қалтқылармен өлшенген су өтімін есептеу.
Су өтімін анықтаудың есептік тәсілдері.
Су өтімін су ағарлардың көмегімен анықтау
Су өтімін гидрометриялық науалардың көмегімен анықтау.
Индикатор ерітіндісін қысқа уақытта жіберу тәсілі.
Су өтімін анықтаудың есептік тәсілдері.
Гидрометриялық науаның көмегімен су өтімін анықтау.
Су өтімін жайылмасы бар өзендерде анықтау.
Араластыру әдісінің мәні.
Су өтімін өлшеудің интеграциялық әдістері.
Су өтімін беттік қалтқылармен анықтау.
Су өтiмi қисықтарын тұрғызу.
Су өтiмi, аудан және жылдамдық қисықтарының қасиеттерi.
Су ағындысын қысқы кезеңде, арнаны су басқан жағдайда, айнымалы су тежелу кезiнде есептеу.
Су өтімі қисықтарын жайылмасыз тұстамаларда экстрополяциялау.
Су өтiмi қисықтарын түрлі жағдайларда тұрғызу
Су өтiмi, аудан және жылдамдық қисықтарының қасиеттерi.
Су өтімі қисығын су өтімі элементтері бойынша экстрополяциялау.
Су өтімі қисығын Шези формуласы бойынша экстрополяциялау.
Су өтімі қисығын Дж. Стивенсон әдісі бойынша экстрополяциялау.
Су өтімі қисықтарын жайылмасы бар тұстамаларда экстрополяциялау.
Су өтімі қисықтары төмен жаққа қарай экстрополяциялау.
Су өтімі қисығын су өтімі және су деңгейі тәуелділігі бір текті болмаған жағдайда тұрғызу.
Су өтімі қисықтары тұрғызу және ағындыны есептеу
Мұздық құбылыстар. Өлшенген су өтімдерін интерполяциялау. Қысқы өту коэффициенттері.
Арнаны шөп басу. Өту коэффициенті бойынша ағындыны есептеу.
Су өтімі қисығын су өтімі мен су деңгейінің арасында байланыс бірмәнді болғанда тұрғызу.
Су өтімі қисығын су өтімі мен су деңгейінің арасында байланыс бірмәнді болмағанда тұрғызу.
Бірқалыпсыз қозғалыс кезінде ағындыны есептеу.
Мұздық құбылыс кезінде ағындыны есептеу.
Мұз құрсауға және сең жүруге бақылау жүргізу.
Арнаны шөп басқан кезде ағындыны есептеу.
Жайылмасы жоқ өзендерде су өтімін есептеу.
Тұрақсыз арна кезінде ағындыны есептеу.
1.Гидрометрия пәні және міндеттері. Қазіргі гидрометриялық зерттеулерді ұйымдастырудың негізгі қағидалары. Гидрометеорологиялық қызмет жəне гидрометеорологиялық желінің жіктемесі.Гидрометрия – гидрология ғылымының бір саласы. Гидрометрия - грек сөзінен«гидро» - су, «метрия» - өлшеу, яғни гидрометрия дегеніміз – «суд өлшеу» дегенді білдіреді.Гидрометрияның негізгі міндеттері:1) Су объектінің режимнің əр түрлі элементтерін сандық тұрғыда анықтау жəне есептеу үшін қажетті құалдарды жасау əдістерін əзілеу.2) Су деңгейінің, ағындының, тасындының, судың химиялық құрамының, су температурасының, мұздық құбылыстардың көжылдық сипаттамаларын алу үшін су обьектісінің гидрологиялық режимін жүйелі түрде зерттеу.Гидрологиялық режимді зерттеу – гидрологиялық жəне су мен ауыл шаруашылығындағы еептеулерін орындау кезінде гидрохимиялық шаралардың құрылысын жобалау кезінде жүргізілетін есептеулерді орындау, сондай ақ ғылыми қорытынды сараптама жасау үшін қолданылады.Су объектілерін зерттеу кезінде олардың гидрологиялық ерекшеліктерін жəне халық-шаруашылығында пайдалану мүмкіндігі толық түсінік қалыптастыру үшін стационарлық пен экспедициялық əдістер қолданылады.Су объектілерінде гидрометриялық бақылау жүргізу үшін гидологилық станцялар мен бекеттрден тұратын желі болуы керек. Гидрометрия осы бекеттерде жүргізілетін гидрологиялық жұмыстарды жүргізетін құралдар туралы түсінік береді.Гидрометрия зерттеу объектісіне қарай үшке бөлінеді:1) Атмосфераның су гидрометриясы;2) Беткі сулардың гидрометриясы (өзен, көл, бөгендер жəне т.б.): а – құрлық суының гидрометриясы, б – теңіз жəне мұхит гидрометриясы;3) Жер асты слар гидрометриясы.Гидрологиялық станция мен беккеттер желісін ұйымдастыру жəне орналастыратын қағидалар.Гидрологиялық режимді зерттеу үшін тұрақты жəне уақытшабекеттерді, сондай ақ экспедиция кезінде бақылау жүргізіледі.Гидрометриялық желі негізгі жəне арнайы станциялар мен бекетерден тұрады.Негізгі (немесе тірек) бекеттер – гидрологиялық процестер мен құбылыстарды,атмосфералық процестерді, климатты, өзендерддің, көлдердің, батпақтардың, бөгендердің режимдерін жүйелі түрде жан жақты зерттейді.Арнайы бекеттер өз алды режимдік жəне шұғыл болып бөлінеді.Режимдік гидрологиялық бекеттер – жергілікті жердің гидрологиялық ерекшеліктерін (су деңгейін, су ағындысын, еріген заттарды, су объектісінің еңістігін,өзендер мен көлдердің су қоймалардың тасығанда гидравликалық ерекшеліктері)зерттейді.Шұғыл гидрологиялық бекеттер – гидрологиялық режимді, ағынды құбылыстарына сұраныс жасайтын мүдделік мекемелер мен ұйымдарды келеі деректермен қамтамасыз етеді: су тасу, су басу, мұз режимінің құбылысы жəне күнделікті су деңгейі.
2.Гидрометрия пәнінің сабақтас пәндермен байланысы. Гидрометрия пәнінде атмосфералык гидрометриясы,құрлық суларының гидрометриясы,жер асты суларының гидрометриясы,беткі суларының гидрометриясы.құрлық су гидрометриясына;1)гидрометриялық бекеттермен станцияларды орналастыру және жабдықтау 2)су обьектілер түбінің жер бедерімен жүргізілетін жұмыстар.3)су деңгейінің тербелісіне бақылау жүргізу.Беткі суларының гидрометриясына ;1)мұхиттармен теңіздер гидорлогиясы 2)құрлық суларының гидрологиясы(өзен бөген гидрометриясы).осындай пәндермен байланысы бар.
3.Қазіргі гидрометриялық зеттеулерді ұйымдастырудың негізгі қағидалары.Аймақтың гидрологиялық режимін зерттеу үшін негізгі қағидалары тұрақты және уақытша станциялармен бекеттердің мемлекеттік желісі ұйымдастырылады.Сондай-ақ индустрияланады,экспедициялық жұмыстар жүргізіледі.мемлекеттің гидрометриялық желісі негізгі және арнаулы станциялардан тұрады.Негізгі немесе тірік , бекеттер гидрометеорологиялық құрылыстармен процестерді атмосф. Құбылыстар,ауа райы,климаты,өзендермен көлдердің гидрологиялық режимі жүйелі түрде жан жакты зерттейді.негізгі станциялармен бекеттер ұзақ уақытқа қажет болған жағдайда шектеусіз уақытқа жүргізіледі.Бекеттерді орналастыру қағидасы1)станциялармен бекеттерді географиялық орналастыру;.Гидрометриялық және метеорологиялық элементтердің өзгергіштігіне тәуелді;.Географиялық ортаның біркелігіне тәуелді;2)Репрезентативтілік-белгілі бір аумақтық режимін дұрыс сипаттай алатын бекет.
4.ТМД елдеріндегі гидрометеорологиялық қызмет.Біздің Қазақстан Республикасында қазгидромет мекемесінде жүргізіледі.Қазгидромет жалпы мемлекеттік қызмет,жалпы және экономиканың түрлі салаларын қорғаныс министрлігін метеорология ,климатология,аэрология,агрометеорология,,гидрология және теңіз гидрологиясы бойынша ақпараттарға сұранысын қанағаттандыру үшін жұмыс жасайды.Қазгидрометтің негізгі міндеттері;1.Қаз.Респ.аумағының гилрометеорологиялық режимін зерттеу,экономиканың түрлі салаларын ,гидрометеорологиялық ақпарат ауа райы болжамымен гидрологиялық құбылыстар жөнініде мәлімет,климат жөнінде мәлімет.2.Гидрологиялық режим.3.метеорология,аэрология ғылыми салалары бойынша.4.Бақылау деректерін жинақтап,баспадан шығару.(жылнамалар,ғылыми еңбектер,анықтамалықтар.)
5.Гидрометриялық мәліметтердің негізгі басылымдары. Гидрологиялық ақпараттарды автоматты түрде өңдеу үшін құрылған қазіргі орталықтар (аймақтық, аумақтық, халықаралық). Деректерді өңдеудің ғаламдық жүйесінің мақсаты мен ұйымдары (ГСОД). Ұлттық және халықаралық деңгейде гидрометеорологиялық шұғыл ақпарат алмасу процедурасы. Гидрологиялық байқаулар мен өлшеулердің негізгі түрлерінің материалдарын (КГ1-М(н); КГ3-М(н); КГ7-М(н) және т.б. кітапшалар) өңдеу және тексеру алгоритмдері. КАД, КАД материалдарының кестелерін баспадан шығару және гидрологиялық ақпаратты сақтау. Деректерді алдын-ала өңдеу. Бақылаудың және теле байланыстың ғаламдық жүйесі. ГСОД орталықтарына келіп түсетін гидрологиялық ақпараттардың жинағы. Теле байланыстың ғаламдық жүйесі бойынша берілетін ақпараттың құрамына және көлеміне сипаттама. Гидрологиялық ақпараттың кодтық формалары, автоматты түрде декодтау және форматтау. Деректердің сапасын автоматты түрде тексеру. Деректерді басқару: сұрыптау, деректер базасын жасау.
6.Су өтімін анықтау әдістері(тікелей және жанама әдістер). Су өтімін өлшеу. Су өтімі дегеніміз өзеннің көлденең қимасынан бір өлшем уақыт аралығындағы өткен судың мөлшері (өлшем бірлігі м3/с – үлкен өзендерде, л/сек – кіші өзендерде).Су өтімі дегеніміз ағынның гидравликалық элементінің ішіндегі ең маңызды сипаттамасы. Өзендер үшін су өтімі – оның басқа параметрлері (су деңгейі,ағыстың жылдамдығы,су беті еңістігі т.б) анықтайтын негізгі сипаттама.Су өтімі жүйелі түрде анықтап отырудың нітижесінде орташа тəуліктік су өтімі, ең жоғарғы жəне ең төмеңгі су өтімі қандай да бір уақыт аралығында.Су өтімін анықтау тəсілдері:1) Тікелей өлшеу 2)жанама өлшеу тəсілдері
Тікелей өлшеуге көлемдік әдіс жатады.Бұл жағдайда су өтіиі ыдыстың көмегімен өлшенеді.Ыдысты ағын судың астына қойып,ыдыстың суға толу уақыты өлшенеді.Су өтімі ыдыстағы судың көлемін уақытқа бөлу арқылы анықталады. Бұл әдісті тек кіші ағын суларда,жылғаларда,бұлақтарда қолданылады. Бұл әдістің дәлдігі өте жоғары.
Жанама тəсілдер бұл жағдайда су өтімі өзі өлшенбейді, ағынның жекелеген элементтері өлшенеді, ал су өтімі есептеу тəсілдері бойынша анықталады: а) ағыстың өлшенген жылдамдық жəне көлденең қиманың ауданы бойынша су өтімін анықтау «жылдамдық-аудан» тəсілі деп аталады; б) өлшеу құрылғыларының көмегімен су өтімін анықтау (гидрометриялық науа, суағар). Бұл жағдайда өлшенентін шама су ағарындағы судың арыны, немесе науаның кіреберісіндегі судың арыны, бұл жағдайда су өтімі судың гидравликалық тəуелділік бойынша анықталады.3) Араластыру тəсілі бойынша су өтімін анықтау бірнеше түрі болады: электролиттік,жылулық, калориметрлік.Көп қолданылатын тəсіл – жылдамдық-аудан тəсілі.
7.Су өтімін анықтаудың “жылдамдық аудан “ әдісі. Су өтімдерін өлшеу құрылғылары кіші өзендерде қолданылады.Араластыру əдісі ағыстың жылдамдығы өте үлкен таулы аудандарда қолданылады,бұл жағдайда жылдамдық-аудан тəсілі жақсы нəтиже бермейді.«Жылдамдық-аудан» тəсілінің мəні келесіде: өзеннің көлденең қимасы арқылыөтетін су өтіміне тең су өтімі үлгісінің, көлемнің яғни су деңгейінің көлемін анықтауQ=wv.Өзеннің көлденең қимасы қарастырылады. Қиманың əр нүктедегі жылдамдық əр түрлі болады. Осыған сəкес элементар су өтімдеріде əркелкі болады. Түрлі нүктелерде жылдамдық бағытыда əр түрлі болуы мүмкін. Элементар ауданға сəкес келетін су өтімін анықтау үшін осы ауданшаны ағыстың жылдамдығына көбейту кереек. Бірақ жергілікті жылдамдықтың векторы нормальға қандайда бір бұрыш жасап бағытталатын болғандықтан жылдамдық векторының өзін емес, оның нормальға түсетін проекциясын есепке алу керек. Бұл жағдайда элементар ауданға сəйкес келетін су өтімі келесі формулабойынша анықталады:dQ = u cosα dw мұндағы: U cosα – нормальға түсірілген жылдамдық векторы; U – элементар ауданшаның шегіндегі жылдамдық; α – нормаль мен жылдамдық бағыты арасындағыбұрыш; dw – элементар ауданша.Кіші өзендерде су өтімін өлшеу.Кіші өзендерде ағыстың жылдамдығы мен су тереңдігі аз болғандықтан су өтімін гидрометриялық зырылдауықпен өлшеу үлкен қиындық туғызады. Мұндай жағдайда арнадағы судың жағдайын жүру жағдайларын жақсарту керек. Оған түрлі əдістер бойынша қол жеткізуге болады. Су өтімін дұрыстап өлшеу үшін ағынның тереңдігі зырылдауықтың қалақтық бұрандығы тең болмауы керек. Ал ағыстың жылдамдығы зырылдауықтың 2-еселенген жылдамдығына кем болмауы керек, өйткені жылдамдық кіші болса қателік артады.
8.Су өтімі өлшенетін өзен учаскесін таңдау.Су өтімін өлшеу дәлдігі жеткілікті болу үшін таңдалған учаскеде судың қозғалысы бірқалыпты болуы керек,негізгі арнамен өзендердің жайылмасындағы ағыстың бағыты бір бағыт болуы тиіс.Су сабасына тускенде ағыс жылд.0,15-0,25 кем болмауы керек.Су тасыған кезде ағыс жылд.3-4 м\с тан болмауы тиіс,учаскеде су тоқтап тұрған жане кері ағыс болмауы керек.қыста су бетін тұтас су жамылғысы жабу керек,жылым болмауы керек н\е мулде қатпау тиіс.Бұлардан баска учаскеде анжыр байкалмауы керек.Сондайақ бекеттің жоғарғы жағында орналасқан гидротех.ғимараттардың әсерінен байқалатын бірқалыпсыз қозғалыс ,айнымаоы тежеу болмауы тиіс.
9.Гидрометриялық тұстаманың бағытын аныктау.Гирометриялық тұстма дегеніміз-су өтімі өлшенетін өзендердің көлденең кимасы.Су өтімін дұрыс аныктау үшін гидр.тұстама бағыты ағыс-ң ортанғы бағытына перпендикуляр орналасуы керек.Алғашында оны жағалауға көз мөлшермен жуыктуға болады.Жайылмасы кең өзендерде сабалык тұстаманың бағыты жайылмадағы ағыстың бағытымен сәйкес келмеуі мумкін.Гидромет.тұстаманың бағытын ағыс өлшеуші ГР-42 көмегімен аныктау.бул әдіс анағурлым дәл әдіс болып есептелінеді. Жұмыс мынандай ретпен жургізіледі:1)Алдын-ала беліленген тұстама бойынша тереңдіктер өлшенеді,өзендердің енін есепке ала отырып ,жылд. тіктемелері белгіленеді олар саны 10-12 кем болмауы тиіс.2)Барлық жылд.тіктемелерінде 0,6 Н тереңдігінде өлшенеді.Алынған жылд.шамасын тіктеменің орташа шамасы деп есептейді.3)Тіктемелердегі элементар су өтімі орт.жылд.судың тереңдігіне көбейту арқылы анықталады.q=vтік*h 4)Бөліктік су өтімдері өлшенеді; q=qбөл*b ;мұндағы q-тіктемелердегі элементар су өтімі; b-тіктемеге іргелес жаткан учаскелердің профилдердің ортасынан есептелген қашықтық.5)Өз учаскесінің планыны белгілі масштаб бойынша бөліктік су өтімдерінің мәнін вектор турінде түсіреді.осы вектордың үстіне ағыстың бағыты бойынша азимут түсіріледі.
10.Өлшеу жұмыстарының мәні мен міндеттері.Қалтқылар.Гидрометриялық құбырлар. Өлшеу жұмыстарының нəтижелерінде өзен арнасының немесе су қоймасының изобат (бірдей тереңдік сызығы) бойынша пландар, көлденең қималар сызылады.Өлшеу жұмыстарының міндеттері:– су объектісінің гидрографиялық мақсатта зерттеу; – гидрометриялық жұмыстар үшін тереңдіктерді өлшеу (су өтімі мен тасындылар өтімін өлшеген кезде); – кеме жүру жəне сал ағызу үшін тереңдіктерді өлшеу; – гидротехникалық имараттар жобасын жасау мақсаттарында тереңдіктерді жəне арнаның профилін өлшеу; – таяз сулардың режимі, бөгендердің жағалау зонасының қайта қалыптасуының, гидроқұрылғылардың төменгі бьефіндегі өзен түбінің шайылуы. Су өтiмiн беттiк қалтқылармен өлшеу гидрометриялық зырылдауықтар ақаулы немесе жоқ болған жағдайда, сондай-ақ гидрометриялық зырылдауықтарды қолдануға болмайтын жағдайларда, мысалы қарқынды сең жүру, өзеннен сал ағызу кезiнде,гидрометриялық өткел жарамсыз болғанда жəне т.б. жағдайларда жүзеге асырылады.Қалтқылар су өтiмiн аэроəдiс бойынша өлшеу кезiнде кеңiнен қолданылады.Су өтiмiн беттiк қалтқылармен өлшеу кезiнде 3 тұстама алынады: жоғарғы, ортаңғы(негiзгi) жəне төменгi. Жоғарғы тұстамадан өзен ағысы бойынша жоғарыдан ағыстың жылдамдығын өлшеу кезiнде қалтқылар жiберiлетiн жiберу тұстамасы таңдалып алынады.Төменгi тұстаманың төменгi жағынан қалтқыларды бағалы болған жағдайда аулау үшiн тағы бiр тұстама таңдалады. Жоғарғы жəне төменгi тұстамалардың ара қашықтығы мұқиат өлшенедi. Бұл қашықтық қалтқылар жүрiсiнiң ұзақтығы 20 секундтан кем болмайтындай болуы тиiс. Ағынның жылдамдығы 2 м/с артық болған жағдайда, қалтқылар жүрiсiнiң ұзақтығын қысқалау, бiрақ 10 секундтан кем емес қылып қабылдауға болады.Қарастырылып отырған телiмде гидрометриялық тұстама бар болған жағдайда, ол негiзгi тұстама ретiнде қызмет жасайды. Су өтiмiн қалтқылармен өлшеу кезiнде, су деңгейiн жəне жоғарғы тұстамадан төменгi тұстамаға дейiн қалтқылардың өту уақытын белгiлейдi.Ортаңғы тұстамада, тұрақты санақ басынан бастап есептегенде, қалтқылардың өту орнын белгiлейдi жəне өлшеу жұмыстарын орындайды. Су өтiмiн беттiк қалтқылармен өлшеудi су ағысының жылдамдығын өлшеуге желдiң əсерi тигiзбеу үшiн тымырсық немесе жел баяу соғып тұрған кезде жүргiзедi.Беттiк қалтқылармен өлшенген су ағысының жылдамдығы бойынша есептелген суөтiмi, су ағысының беттiк жылдамдығы тiктемедегi орташа жылдамдыққа қарағанда артық болғандықтан, жалған су өтiмi деп аталады.
11.Су өтімін өлшеуші құрылғылардың көмегімен өлшеу.Гидрометриялық науалар,су ағарлар көмегімен өлшеуге болады. Гидрометриялық науа кіші ағын суларда,уақытша ағын суларда су өтімін өлшеуге қолданады және науаларды суармалауда кеңінен қолданады.Жұмыс табалдырығы кең суағарлық жұмыстарына ұқсайды.Табалдырықтың науа түбінен көтеріліуі елеусіз болады,ал кейбір жағдайда мүлдем табалыдырық болмайды. Су деңгейлерінің құрамасы науаның бүйір қабырғаларының таралуының есебінен жүреді,су өтімін өлшеу үшін тегеуірін шамасы мен су өтімі арасындағы байланыс арқылы тұрғызылады. Бұл жерде 2 режим байқалуы мүмкін. Суға батырылған режим,суға батырылмаған режим. Гидрометриялық науа мен су өтімін анықтау дәлдігі су ағардан төмендеу, артықшылығы түптік тасынды еркін өткізеді,олар тасындылар көп өзендерде қолданады.
Суағардың көмегімен су өтімін өлшеу. Су өтімін өлшеу үшін қабырғасы жұқа суағар қолданылады,суағар суда батырылмаған режимде жұмыс істеу керек. Суағардың көмегімен әдетте 0,0005-0,10м3/с-қа дейін су өтімі өлшенеді.Өлшеу құрылысы ретінде суағар өте ыңғайлы,жиі өлшеу,қажетті дәлдікке қол жеткізу үшін,зерттеу жұмысы үшін кеңінен қолданылады. Суағардың әртүрлері бар:тіктөртбұрыш суағар бүйірімен сұғылуы жоқ,қимасы тіктөртбұрыш каналдарда қолданады. Каналдың қабырғасы каналдың түбінен 0,2м-ден кем емес биіктікте болу керек,ал төменгі бьефтегі судың деңгейі қабырғаның биіктігінен 0,1м төмен болу керек.
12.Су өтімін көлемдік әдіс бойынша аныктау.Ағып тұрған суға өлшеуші ыдысты қояды,өлшеуші ыдыстың толу уақыты өлшенеді.Су өтімі ыдыстағы су көлемін ,ыдыстың толу уақытына бөлу арқылы анықталады.
13.Су өтімін әртурлі тәсілдермен есептеу. Су өтімін есептеудің 2 тәсілі: 1) Графикалық; 2)Изотахтар бойынша; 3)аналитикалық әдіс су өтімін есептейді.
Су өтімін есептеудің графикалық тәсілі: 1) Қалыпты өлшемдегі миллиметровка кағазына өзеннің көлденең қимасы салынып,есептік су деңгейі түсіріледі. 2) Сол қағазға әрбір тіктеме үшін жылдамдық эпюрасы сызылады. Масштаб профильдегі масштабпен ьірдей болады. 3) Тіктемедегі орташа жылдамдық анықталады. Ол тіктеменің тереңдігіне бөлінеді. Ал аудан палетканың көмегімен анықталады. 4) Орташа жылдамдықтың эпюрасы тұрғызылады. Ол үшін, қимыл қиманың үстіне жылдамдық тіктеменің тұсына су деңгейі сызығынан бастап, орташа жылдамдықтың шамасы түсіріледі. 5) Барлық тіктемелер үшін элементар су өтімі есептеледі, Q=ῠ*h м3/с. 6) Элементар су өтімі эпюралары тұрғызылады. Ол үшін алынған элементар су өтімі шамасын су деңгейінен бастап тіктемелер түсіріледі. Алынған нүктелерді қосамыз. 7) Толық су өтімі есептеледі. Алынған элементар су өтімі эпюрасының аауданын палеткамен есептейміз. 8) алынған деректер кестеге жазылады.
2) Су өтімін изотахтар бойынша есептеу. Изотахтар дегеніміз – бірдей жылдамдықтарды қосатын сызық. Изотахтар бойынша су өтімін есептеудің формуласы: Q=W0+W1*а/2+W1+W2*а/2+…Wn-1+Wna/2+Qс;
Qс=2/3Wn(Umax-Un);
Мұндағы , W0 – қимыл қиманың ауданы;
W1W2 – 1- ші және 2-ші изотахтармен шектелген ауданы;
а=изотахтар арасындағы жылдамдық интервалы; ас – соңғы бөліктегі су өтімі;
Wn – соңғы изотахпен шектелген аудан;
Umax=ең жоғарғы жылдамдық;
Un-ең соңғы изотахқа сәйкенс келетін жылдамдық:
3) аналитикалық әдіс- бұл жерде көршілес тіктемелердің арасындағы орташа жылдамдық интерполяциялау жолымен анықталады.өзендердің ені бойынша орташа жылдамдықтың таралу эпюрасы қисық сызықты пішінге ие.оның үстіне жылд. Тіктемелерінің арасындағы су өтімі есептеледі.бұл көлем анағұрлым формулаға ие.А.П.Браславский су өтімін аналитикалық есептеудің формуласын ұсынды.Оның формуласы бойынша көршілес екі тіктеменің арасындағы су өтімі үлгісі көлемінің бөлігін келесі формула бойынша өрнектеуге болады.Q=ʃx=bhvdx; мұндағы, h=тереңдік, v=тіктемедегі орташа жылдамдық, d=екі тіктеменің арасындағы қашықтық,х=тіктеме арақашықтық координатасы.h,v шамаларын х функциясы ретінде өрнектеуге болады.Тереңдіктің тіктемелер арасындағы өзгерісін h1< h2=h= h1+h2-h1/b өрнектеуге болады.
Су өтімінің аналитикалық формуласы: Q=kW0ῠ1+ ῠ1+ῠ2*W2/2+ῠ2+ῠ3*W3/2+…+ῠn+1+ ῠn*Wn-1/2+kWn ῠn
k – жағалаулық коэфициент. Жағалау жайпақ болса-0,7; Тік құламалы болса-0,8; тік құламалы ж/е батоннан құралса-0,9; өлі еңістік болса-0,5.
14.Су өтімін гидрометриялық зырылдауықпен өлшеудің дәлдігі. Зырылдауықпен өлшеген кезде қателіктер жіберіледі. Өлшенген су өтімінің дəлдігіне ықпалын тигізетін себептер: 1) өлшеу құралының қасиеті мен сапасы; 2) өлшеуді жүзеге асырудың əдістері мен жағдайлары; 3) өлшенетін шаманың уақыт бойынша өзгергіштігі.Өлшеу кезінде туындайтын қателіктерінен басқа су өтімін анықтау дəлдігіне су өтімін есеп тəсілі жəне есептеу кезінде қателіктерінде ықпалын тигізеді.Су өтімін өлшеу кезінде қателіктерді: 1) жүйелі жəне 2) кездейсоқ қателік деп екіге бөлінеді.Қимыл қиманы өлшеу кезінде жіберілетін кездейсоқ қателіктердің себептері:1) тереңдікті жəне тіктеменің арасындағы қашықтық өлшеудің жуықтығы;2) өлшеу тіктеменің орнын тұрақты емес етіп тұру мүмкіндігі еместігін, далалық өлшеудің деректері бойынша қимыл қиманың өлшеу кезіндегі қателік кездейсоқ қателік шамамен 3 % құрайды.Ағыстың жылдамдығын өлшеу кезіндегі кездейсоқ қателіктердің себептері 1) өлшеу ұзақтығының анықтауының жуықтығы (секундомер бойынша уақыт дейінгі дөңгелектену зырылдауықтың түйісу құрылғысы жетілдірілмеген, сигналдардың басымен аяғы анықтаудың айқынсыздығы);2) жылдамдықтың лүпілдік өзгерісін уақыт бойынша орташаландырудың жеткіліксіздігі;3) тіктеменің орташа жылдамдықты есептеу жуықтығы.Су өтімін өлшеу кезіндегі жіберілетін қателіктер 3-4 % құрайды. Жүйелі қателіктер кездейсоқ қателіктерге қарағанда өлшеу нəтижесіне бір бағытта өлшенетін шаманы жоғарылатып немесе төмендетіге ықпалын тигізеді.Қимыл қиманы өлшеу кезінде жіберілетін қателіктер:1) тереңдікті өлшеу кезінде штангінің тік қойылмауы тереңдік артады;2) штангіге немесе наметкаға судың тіреліп келуі;3) арнаның топырағының ықпалы, топырақ жұмсақ болса артады, ал тасты болса тереңдік төмендейді. Осы себептердің қасында ықпалы қимыл қиманы 2-3 % артуға əкеп соғады.Жылдамдықты өлшеу кезіндегі жіберілетін жүйелі қателіктердің себептері:1) зырылдауықты тарировкалау қателігі;2) зырылдауықты тарировкалау жəне турбулентті ағындағы жылдамдықты өлшеу кезіндегі жағдайларының əртүрлі болуы;3) зырылдауықты пайдалану кезіндегі үйкеліс күшінің өзгеруі (үйкеліс күші артады жылдамдық төмендейді);4) майдың тұтқырлығының ықпалы (температура төмендегенде, тұтқырлық артады);5) қисық ағыншаның ықпалының есепке алынбауы;6) жылдамдық эпюрасының экстраполяциялау кезіндегі жіберілетін қателік.
15.Су өтімін қалтқылармен өлшеу. Су өтімін беттік қалтқылармен өлшеу гидрометриялық зырылдауықтар ақаулы немесе жоқ болған жағдайда,сондайақ жағдайларда мысалы қарқынды сең жүру,өзеннен сал ағызу кезңінде гидрометриялық өткел жарамсыз болғанда жіне т.б жағдайларда жүзеге асырылады.Су өтімін беттік қалтқылармен қлшеу кезінде үш тұстама алынады;жоғарғы,ортаңғы(негізгі)және төменгі Жоғарғы тұстамадан өзен ағысы бойынша жоғарыдан ағыстың жылдамдығын өлшеу кезінде қалтқылар жіберілетін жіберу тұстамасы тандалып алыныды.Төменгі тұстаманың төменгі жағынан қалтқылар бағалы болған жағдайда аулау үшін тағы бір тұстмама тандалады.Жоғарғы жане төменгі тұстамалардың арақашықтығы мұқият өлшенеді,бұл қашықтық қалтқылар жүрсінің ұзақтығы 20 секунттан кем болмайтындай болуы тиіс.беттік қалтқылармен өлшенген су ағысының жылдамдығы тіктемедегі орташа жылдамдыққа қарағанда артық болғандықтан жалған су отті деп аталады.
16.Су өтімін қысқы кезеңде өлшеудің ерекшеліктері және өлшеу қателіктері.
Су өтімін қыста өлшеу қиындық туғызады. Су өтімін өлшеу үшін таңдалған жер жайылмасыз болу керек, бар болған жағдайда анағүрлым түзу, ені тар және рельефі біртегіс, жеңсалалары , ескі арнасы жоқ жерді таңдау қажет. Ені кең жайылма су өтімін өлшеу жұмыстарын қиындатып жібереді. Таңдалған учаскеде өзен бір арнамен ағу керек, түзу болғаны дұрыс. Өзен арнасында мұз кептелу, сең буылу секілді құбылыстарды туғызатын аралдардың аралшалардың, құмқайырлардың болмауы тиіс. Өзеннің арнасы тұрақты болғаны жөн, яғни шайылмауы немесе шөгінділергі толмауы тиіс. Арнаны шөп баспауы керек. Жасанды имараттардан алыс болуы керек, өйткені олардың судың тежелуіне алып келуі мүмкін. Су өтімін өлшеудің айтарлықтай дәлдігіне жету үшін таңдалған учаскеде ағыс бірқалыпты болу керек. Өзеннің түпкі арнасы мен жайылмасында ағыстың бағыты бірдей болу керек. Су сабасына түскен кезде ағыстың жылдамдығы 0,15-0,25м/с –тен кем болмауы, су тасу кезінде 3-4 м/с-тан артық болмауы керек. Ақаулы жазбалар: а) Жазбада кейбір үзіктердің, сия тамшыларының және сия жайылып кеткен жерлердің бар болуы. Мұндай ақаулардың себебі: өзі жазушының қаламының ластануы немесе сапасының нашарлығы, болмаса сияның сапасының төмендігі. Ә) Ирек жазба. Себебі: су деңгейін өзі жазушыны өзенмен байланыстыратын құбыр тесігінің үлкендігі; б) Баспалдақты жазу. Себебі: қалтқыға, ауырлық гіріне немесе сымнан есілген арқанға бір нәрсе тиіп тұрады. г) Таспаны шешу сәтінде таспадағы су деңгейі шамасының сыртқы су өлшеу бекеті бойынша алынған су деңгейі шамасымен сәйкес келмеуі. 1см ге дейінгі сәйкессіздік кезінде тү ету енгізілмейді. Сәйкессіздік 1см ден артық болған жағдайда түзету өсу ретімен уақыттың ұзақтығына байланысты жазбаның басынан бастап енгізіледі. Д) Таспаны шешу немесе оны келесі тәуліктің жазбаларын жазу үшін өзі жазушыға орнату сәтіндегі өзі жазушының таспасы бойынша уақыттың нақты жергілікті уақытқа сәйкес келмеуі, яғни өзі жазушының сағатының озып кетуі немесе қалып қоюы. Сәйкессіздік 5 мин қа дейін болс а, онда түзету енгізілмейді, ондай сәйкессіздік жіберіледі. Егер сәйкессіздік 5 мин тен артық болса, онда түзету өсу ретімен жазбаның басынан бастап енгізіледі.Ақаулар кұрылғылардан көп болады.
17.Су өтімін зырылдауықпен өлшеу кезіндегі жұмыстың құрамы.Гидрометриялық зырылдауық ағыстың кез келген нүктесіндегі жылдамдықты жоғары дәлдікпен өлшеуге мүмкіндік береді. Зырылдауықтың түрлері және құрылымдары әр түрлі болады. Гидрометриялық зырылдауықпен өлшеу үшіе мына жұмыстар жасалады:1)Бекеттегі судың деңгейі анықталады (рейкалық немесе қадалық).
2) Өзеннің көлденең қимасының ені бойынша тіктемелерге бөлінеді:-тіктемелердің арақашықтығы өлшенеді; -тіктемелердің тереңдігі өлшенеді.
3) Жылдамдық тіктемелерде күрделі детальдық әдіс кезінде 5 нүктеде: су беті, 0,2h, 0,4h, 0,8h, cу түбі: 2 нүктеде: 0,2h, 0,8h: 1 нүктеде: 0,6 h жылдамдық өлшенеді. Зырылдауық жылдамдығы 100 сек.кем емес ұстау керек. Өлшеу уақытының ішіндегі сигнал санын санаймыз. 1 секундта қалақтық бұранданың айналым санын 20-ға көбейтеміз. Әрі қарай жылдамдық тіктемедегі ағыстың жылдамдығын анықтау үшін, әрбір зырылдауыққа заводтан шыққанда қоса берілетін тарировкалық кестенің көмегіне жүгінеміз.
Зырылдауықтар бірқатар белгі бойынша ерекшеленеді: Айналу өсінің бағыты, қалақтық бұранданың немесе ротордың құрылымы, түйісу және есептеу механизмдарының құрылымы және зырылдауықты суға түсіру тәсілдері бойынша. Айналу өсінің бағыты бойынша тік және көлденең өсті зырылдауықтарға бөлінеді: Біріншіге- ГР-21, ГР-21М, ал екінші түрге – Прайс зырылдауықтары жатады. Қазіргі уақытта ГР-21М, ГР-55, ГР-99 және басқа да маркалы зырылдауықтар қолданылады. Кез келген зырылдауықтың негізгі бөліктеріне: 1) қалақтық бұрандасы бар жүріс бөлігі және түйісу механизмі; 2) зырылдауықтың қаңқасы; 3) ағыс бағытын қалыптандырушы; 4) сигналдық құрылғы; Жүріс бөлігі зырылдауықтың негізгі түйіні болып табылады, ол ішкі камерада орналасатын осьтен, қалақтық бұрандадан, түйісу механизмінен тұрады. Механизмнің түйісуі қалақтық бұранда белгілі санға тең айналымды жасаған соң түйіседі. Ағыстың жылдамдығын зырлдауықпен өлшеу оның қалақ бұрандасының соққан судың әсерімен принципіне негізделген. Ағыс жылдамдығы (V, м/с) мен зырылдауықтың қалағының 1 секундта айналу санының (n, айн/сек) арасында келесі тәуелділік бар: Y=/(П) Бұл тәуелділік әрбір зырылдауық үшін арнайы су бассейндерінде анықталады және қисық түрінде көрсетіледі. Ағыс жылдамдығын өлшеу кезінде арнайы сырықтың немесе тростың көмегімен суға түсіріледі. Зырылдауықтың қалақтары ағыстың жылдамдығы неғұрлым өскен сайын жылдам айнала бастайды. Қалақтың айналымынан кейін тұйықталу жабдығы іске қосылады, сөйтіп дыбыспен белгі береді. Дыбыс белгісінің аралығы секундомермен есептеледі белгінің арасындағы уақыт бойынша секундтағы айналыс саны анықталса, айналыс санының көмегімен ағыс жылдамдығы анықталады.