24. Вимірювання швидкості течії річок (поверхневі поплавки, гідрометричний млинок).
ПОВЕРХНЕВІ ПОПЛАВКИ
Поплавок – сухий дерев'яний круглий стовбур дерева, d=10 см. Кількість поплавків має бути такою, щоб швидкість була виміряна по всій ширині річки.
Обрати ділянку річки довжиною 100 м, обов'язково прямолінійну
Ділянка розбивається на 4 створи
Пусковий – запускаємо поплавки, щоб ті набули природної швидкості
Запускається секундомір
Відмічається, на якій відстані від берега проходить поплавок (за допомоги тросу). Також вимірюється глибина
Вимикається секундомір
За цими даними будуються 2 графіки: 1) поперечний профіль русла річки; 2) епюра тривалості ходу поплавків (на епюрі визначають швидкісні вертикалі).
За виміряними швидкостями течії і площами поперечного перерізу між швидкісними вертикалями обчислюється витрата води:
,
при
=0,7
ГІДРОМЕТРИЧНИЙ МЛИНОК
Дозволяє визначити швидкість течії в будь-якій точці потоку, але не хаотично. Швидкісні вертикалі мають співпадати з промірними.
На поперечному профілі річки визначають швидкісні вертикалі. На швидкісних вертикалях залежить від глибини швидкості вимірювань в 1, 2, 3, 5 точках.1 точка – h= 0,62 точки – 0,2; 0,83 точки – 0,2; 0,6; 0,85 точок – біля поверхні; 0,2; 0,6; 0,8; на дніВ 1 або2 точках – скорочений методВ 3 або 5 точках – детальний метод
Все залежить від глибини.
На річці розбивають ділянку для виміру швидкості і по створу вимірюють швидкість. Як тільки швидкість виміряна, визначають середню швидкість для поперечного профілю:
, при =0,7
-
витрата води
Витрата води – кількість води, що проходить через поперечний переріз за одиницю часу:
Гідрометричні млинки поділяються на 2 групи:
морські
річкові
Морські млинки мають меншу початкову швидкість. Млинки складаються з трьох частин:
лопать
основа (з обліковим механізмом)
стабілізатор (хвіст)
Млинки опускаються у воду на гідрологічній металевій важкій штанзі, діаметром 2 см, що має цифровку, з точністю виміру 1 см.
Штанга складається з двох частин довжиною по 1,5 м. Якщо глибина більше 3 м, млинок опускають на тросі.
Гідрометричні млинки обладнана обчислювальним механізмом, за допомогою якого фіксується швидкість обертання лопаті млинка. З цією метою через певну кількість обертів млинка замикається електричний ланцюг і поступає сигнал (загоряється лампочка або спрацьовує дзвоник). Перший сигнал пропускається. При надходженні наступного сигналу включають секундомір. Число сигналів повинно бути парним, а час – не менше 100 с.
Різниця між двома сусідніми відмітками має складати не більше 5 с.
За тарировочною кривою, що показує залежність між кількістю обертів та швидкості визначається швидкість.
25. Визначення середньої швидкості потоку. Формула Шезі.
- фолмула
Шезі
для визначення середньої швидкості
потоку, де С – швидкісний коефіцієнт,
що залежить від жорсткості русла;
- витрата;
- похил
26. Витрата води. Способи підрахунку витрат води.
1. За відсутності даних спостережень витрата води тимчасових водотоків визначається:
- фолмула Шезі для визначення середньої швидкості потоку, де С – швидкісний коефіцієнт, що залежить від жорсткості русла;
- витрата; - похил;
2. За об'ємним способом:
Під струю джерела підставляється ємність певного об'єму і вмикається секундомір (Пр: V=10 л, t=10 c;Дебіт – витрата 1л за 1 с);
3. За гідравлічними формулами:
На гідротехнічних спорудах влаштовуються металеві водозливи різної форми. Висота напору має бути скрізь однакова. При наявності висоти на пору h вводиться коефіцієнт, що для різних геометричних фігур різний.