622
.pdf
11
где К – переходный коэффициент от наибольшей поверхностной скорости потока к средней скорости для всего живого сечения. Значение К определять опытным путем на основании измерений скорости течения вертушкой. При отсутствии опытных данных его значение можно определить по формуле
С
К С 14 ,
где С – коэффициент скорости в формуле Шези, определяемый по формуле Павловского при n = 0,02.
С1n R y , y 1,3n при R > 1 м;
y =1,5 n при R < 1 м.
4. Определение расхода воды при помощи гидрометрической вертушки
Скоростные вертикали (их наименьшее число) назначаются в зависимости от ширины реки. При ширине реки 50 м принимают 10 скоростных вертикалей, на равных расстояниях друг от друга и которые определяют по размеченному тросу.
Скоростные вертикали наносят на поперечный профиль гидроствора и план участка. Стандартными точками погружения вертушки на вертикали считаются при открытом русле – 5 точек (1-я у поверхности, 2-я на 0,2 рабочей глубины, 3- я – на 0,6, 4-я – на 0,8; и 5-я у дна). Продолжительность выдержки вертушки у дна 5-8 мин, у поверхности – 2-3 минуты.
Перовое правило: После пропуска 2-3 пробных сигналов (свет и звук) на следующем сигнале пускается в ход секундомер. Время для всех последующих сигналов записывается в журнал. После того как накопится четное число сигналов, а показания секундомера будут близки к 120 сек, не останавливая секундомера, замечают последний сигнал. Число сигналов делится пополам и вычисляют время для каждой половины сигналов. Разность для каждого числа
сигналов не должна быть более |
100 %, в |
противном |
случае |
измерения |
||
продолжают дальше для получения удовлетворительного результата. |
|
|||||
Например: |
|
|
|
|
|
|
Номера сигналов |
0 |
1 |
2 3 4 |
5 |
6 7 |
8 |
Показания секундомера |
0 |
18 35 54 72 |
92 111 129 148 |
|||
|
|
|
72 |
сек |
148-72=76 |
|
76-72=4 сек с 10 %, т.е. от 72 х 0,1 = 7,2 сек. |
|
|
|
|||
Второе правило: После показаний секундомера, близких к 120 сек, делят (в уме) последнее показание на соответствующие номера сигналов и сравнивают получаемые частные. После того как частные будут отличаться менее, чем на 1
% от последующих, измерение можно не делать. |
|
|
|||||
Например: |
|
|
|
|
|
|
|
Номера сигналов |
|
0 |
1 |
2 3 |
4 |
5 6 7 |
|
Показания секундомера (сек) |
0 |
22 |
46 68 |
92 |
112 137 161 |
||
112 = 22,4 |
137 = 22,8 161 = 23 |
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
22,8-22,4=0,4 сек 1 % от 22,4
12
После 6 сигналов измерение следует продолжить, т.к. разница частных 22,8 - 22,4 = 0,4 сек составляет больше 1% от 22,4. При малой скорости течения общая продолжительность выдержки вертушки ограничивается 10 мин. Если же за это время сигналов не поступило, то считается, что скорость течения в этой точке меньше начальной скорости вертушки.
Измерение скоростей течения вертушкой начинают с первой вертикали у одного из берегов. Вертушку на штате следует устанавливать перпендикулярно к гидроствору. После установки вертушки в точке измерения скорости, необходимо выждать некоторое время для того, чтобы лопасти вертушки приобрели соответствующую скорость вращения, для чего пропускают 1-3 звонка и на последующем звонке включают секундомер. Запись времени ведется по началу или концу сигнала, причем отчеты по секундомеру производятся без его остановки.
Для вычисления измеренных вертушкой расходов воды применяется аналитический способ.
Аналитический способ состоит в вычислении частичных расходов для площадей между скоростными вертикалями, с последующим их суммированием. Предварительно для каждой скоростной вертикали вычисляют среднюю скорость аналитическим способом.
Для пятиточечного измерения:
Vср |
Vпов. 3V0,2h 3V0,6h 2V 0,8h Uqn , |
|
10 |
||
|
Для трехточечного измерения:
Vср. |
V0,2h 2V 0,6h V0,8h |
|
4 |
||
|
Для двухточечного измерения:
Vср . V0,2h 2 V0,8h
Для одноточечного измерения:
Vср. = V0,6h
Определяют частичные расходы:
13
Qn Wn |
Vn Vn 1 |
|
, Q |
2 |
WnV . |
|
|
3 |
|||
2 |
|
|
|
||
Суммарный расход равен сумме частичных расходов:
Q |
2 |
WoV1 |
W1 |
V1 |
V2 |
W2 |
V2 |
V3 |
... |
2 |
WnVn |
3 |
|
2 |
|
2 |
3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Все расчеты ведутся в таблице соответствующей книжки.
Необходимые инструменты:
гидрометрическая вертушка - 1 штанга - 1 секундомер – 1.
5.Рабочая программа
1.Выбор участка для производства гидрометрических работ и их производство. Предварительное ознакомление (особенности гидрографической структуры, наличие знаков геодезической сети, наличие крупномасштабных планов, карт, профилей реки).
2.Рекогносцировочное обследование (общий осмотр участка, глазомер- но-буссольная съемка с промерами глубин и определениями скорости течения). Описание участка реки и составление плана участка.
3.Разбивка магистралей, гидрометрических створов, промерных створов. Промеры работы. Измерение скоростей течения воды поверхностными по плавками и вычисление воды графомеханическим и аналитическим способами.
4.Определение расхода воды при помощи гидрометрической вертушки
ивычисление расхода воды аналитическим способом. Определение расхода воды.
Срок учебной гидрометрической практики - 2 дня. (12 часов). Распределение видов работ по дням:
1-й день: знакомство с программой работ, методикой проведения учебной практики. Подготовка и проверка приборов для производства работ.
Выбор участка реки для производства работ, рекогносцировочные обследование участка реки и его описание. Измерение скорости глубин, промерные работы. Обработка материалов.
2-й день: знакомство с гидроузлом Воронежского водохранилища, оформление отчета и сдача зачета.
14
Библиографический список
Основная литература
1.Бабиков, Б.В. Гидротехнические мелиорации [Текст] / Б.В.Баби -
ков – СПБ: ЛТА, 2009. – 293с.
2.Сабо, Е.Д. Справочник гидролесомелиоратора [Текст] / Е.Д.Сабо, Ю.Н.Иванов, Д.А.Шатилов. – М., Лесная промышленность, 1981. – 200 с.
Дополнительная литература 3. Андрющенко П.Ф. Гидротехнические мелиорации: методические
указания к курсовой работе и контрольные задания для студентов заочного обучения 250201 – Лесное хозяйство, 250203 – Садово-парковое и ландшафтное строительство [Текст] / П.Ф.Андрющенко, А.Н.Дюков; Фед.
Агенство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2009. – 80 с.
4. Дюков А.Н. Гидротехнические мелиорации. Проектирование плотинного пруда на местном стоке: Учебное пособие [Текст] / А.Н.Дюков,
П.Ф. Андрющенко. – Воронеж: ВГЛТА, 2002. – 52 с.
15
|
Оглавление |
|
Введение …………………………………………………………………. |
3 |
|
1. |
Выбор участка реки для производства гидрометрических работ …. |
5 |
2. |
Порядок работы ……………………………………………………….. |
8 |
2.1. Разбивка магистрали и промерных створов ………………………. |
8 |
|
2.2. Промерные работы ………………………………………………….. |
8 |
|
2.3. Измерение скоростей течения воды поверхностными поплавками |
|
|
и определение расхода воды ……………………………………………. |
9 |
|
2.4. Вычисление расхода воды в реке ………………………………….. |
10 |
|
3. |
Аналитический способ определения расхода ………………………. |
10 |
4. |
Определение расхода воды при помощи гидрометрической |
|
вертушки …………………………………………………………………. |
11 |
|
5. |
Рабочая программа ……………………………………………………. |
13 |
Библиографический список …………………………………………….. |
14 |
|
16
Петр Федорович Андрющенко Анатолий Николаевич Дюков Татьяна Анатольевна Малинина
ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ МЕЛИОРАЦИИ
Методические указания по организации и прохождению учебной практики студентами специальностей 250201 – Лесное хозяйство, 250203 – Садово-парковое и ландшафтное строительство;
по направлению подготовки 250100 – Лесное дело
Редактор
Подписано в печать . Формат 60×90 /16. Объем 1,0 п. л. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,1. Тираж 120 экз. Заказ
ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия» РИО ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8
Отпечатано в УОП ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» 394087, г. Воронеж, ул. Докучаева, 10