流量系数率定综合和检验
03水文巡测规范【SL195-97】条文说明

,中华人民共和国行业标准水文巡测规范条文说明目次总则流量测验部署流量资料分析整理与允许误差指标桥上测流泥沙测验水文调查总则根据已实施水文勘测站队结合的情况和发展形势要求为亟须有一部统一因此近年来本规范编制组在总结执行站队结合试行办经验的基础开展对具有简便又很适用于为确定其为一种常用测流方法做了大量野外试验和室内模型试从而为规范编制提供了科学依单次流量测验已在中作出规本规范对适用于全年或分时期巡测的测区测验设备与测流方法选择以及水文调查等方面进行统一规有些测站经分析具备巡测但受条件设备限则可在满足同等精度情况下采用其他方本条提到有别于资料整编前者为采用历史资料分析误差并定出允许误差本条的自然地理条件是指巡测区内流流域地河道断面形天气现象以及降河流水文特征可包括径流特洪水特水洪水涨落性质及洪峰历时等内点布局则指把站队结合测验的一个巡测区作为一个整体来考虑并应探讨测区各水文站的特性之间的及其与测验部署的各项内容的关于测站特性通常应分析低水的控测站控制与水位流量的以及年内和历年水位流量关系的变化规但以上各项与测验部署的关系是较为宏观具体部署于本条各款中规巡测为巡回间测为停测几巡测和间测是重要的测验方关于确定测验方式应依据不同任务要求和技术条按对水文站精度类别划分的有关规定执因不同的测验方式对测验测测验方法有不同巡测区内测验方案是巡测区内各站点的测单次流量测验方法选择及间测方案之间的合理配置所以对以上各项应予统筹由于间测可以提因而创造了增设辅助站和调查点的条就可以扩大水文资料收集范围和增强水文资料的完整参加编制组的各省及流域机构对各类测站从水文资料实际出发对各测验方式的定并时段总量的推求和低枯水期等各项误差作了大量分析计算工规定了允许误差范本条的规定是在此基础上作出流量测验部署基本情况调查本条所规定的基本情况调查即为水文勘测的基本内它是开展水文巡测进行测验部署时巡测区在天然条件下和水工程影响条件下的自然地理和水文方面需要收集的技术基础为了了解对巡测区实行巡测的各种影响因本条对巡测区水文测站水文以及从点面结合探求在不同时期的水文情势的差异和选择好巡测路线与关键性流量测次等方面的调作出了相应的规本条关于在平原水网和人类经济活动影响程度较高的地应进行专门调查的内容的规是为了把定位观测和面上水量巡测适当地结合起有效地控制巡测区水量以满足水量平衡和径流还原分析计算的需巡测条件与要求关于采用巡测资料推算其年总量的误差应符合本规范表的规意即使用枯水总量占年总量的比确定低枯水期的相对误差之从本规范表所查得的年总量误差按测站精度类别应在表的允许范围以凡低枯水期符合本款规定的可继续与测站特水位流量关系的形交通通讯条件以及巡测方案有因此对现有水文站是否有条件实行巡测应对本条规定的各项内容进行分析对于测站控制条件及其系指测站在低水时期是哪一种控如河槽控断面控制等各种控制的转移在水位流量关系上有对水位流量关系的分析则着重于水位流量关系的处理是否符合测站特以及年际之间的变化规并应在此基础上按本规范有关节的规定对本条的关于巡测允许误差和巡测规定的内容予以本条规定需要有年以上资料来论证控制实测流量的水位变幅达到的程度这是由于实践证明资料年限短难于包括小水及各种特殊水情的年对其所确定的各种特征不确定性较也难于掌握应本条对水文调查的基本项目的规是根据当前水文站已进行的工作情况和承受能力本条规应对现有水工程变化对水文测验的影响程度其影响程度用测区内蓄水工程总集水面积水库上游有水库下游水库的集水面积为两水库间的区间集水与测区集水面积之比值来衡流量测验方案部署本条的流量测验次数布置适用于水位流量关系可定成单一线根据包括有小水年份的历年综合水位流量关系曲线以低水位级分组按需要精简的测次从各组中随机抽取实测关系点并定成水位流量关系曲如此随机抽取次则可定成条水位流量关系曲线然后用这些水位流量关系曲线推算各种时段与由精简前历年综合水位流量关系曲线推算的各种相应时段量相即可求得该精简测次数各种时段量的随机数据系并算出不对精简测次数布置的检验可参考表当实行精简测次后推算的各时段量对按精简测次前的历年综合水位流量关系推算的各时段量的相对在表规定的范围以可按已选择的测次继续本条规定实行检测的测验方案须用较高精度的测验方案较高精度的测验方案是指按国家标准流流量测验规的有关规定选择的测验方表单一线流量测验次数选择允许误差注统误差应控制围确定度的置信水平测流设备与流量测验方法选择测流设备实行巡测的水文站应无人驻站因此本条对于巡测水文站的水雨量必须每天定时观测或在某一时期实时观测的基本规定其观应按不同情况实现自记和长期自本条是对实行巡测的水文站关于设施所作的原则性规用以作为实行巡测的配设施的依其目的是提高流量测验设备的技术性可靠性和利用并节约经费开流量实行巡测要及时测报巡测区雨对巡测交通工具和通信设备等提出了新所以本条规定应配备较先进的仪器设备和交通工流量测验方法选择流量测验方法的选择是保证单次流量测验精度的关键之本规范是根据各测流方法的基本原适用条件和结合流量巡测的特点对流量测验方法选择所作出的规测区各测站应根据各自的实际情况认真分析确定流速仪法是国家标准中规定的首在其适用条件下测流精度本款所作规其目的是为了提高和核定其他方法的单次测流或准确推求其他方法的修正系数和流量系本款提到的流速仪测流困是指河流中漂浮物多水位涨落急剧已超过流量测验国家标准的有关规定水面风浪以及危及测流人员生命与测流设备提到的超过流速仪测速性是指河流流速超过了厂家规定的低流速与高流使用浮应严格执行有关条款的规定例如对浮标系数的应进行流速仪法与浮标法的比并应充分积累浮标系数比本款的方法为前述未提及的方法动船示踪一线能坡法这些当达到流速仪法测流精度可在流速仪法的使用范围采用当达到浮标法测流可在浮标法使用的范围内使余此本条规定应根据测区的雨水情预报和所确定巡测方检测是对实行间测的水文站的水位流量关系线进行校以判断水位流量关系的偏离程检测的测流精度应有较高的要因此本条规定必须采用流速仪流量资料分析整理与允许误差指标一般规定间流量测验就不再象以往驻站那样因此在间测之前必须根据已有水文资料进行测次精简和布设以及定线允许误差的综合分析确定间测的流量测验方由于根据已有水文资料经综合分析确定的各项定线属于下限为了协调本规范与整编规范之间的所以规定进行已实行巡测的测区各水文站的流量资料整编时其各项流量定线允许误差指标不得大于本章规我国对水位流量关系定线误差的表示以往采用经验频率统计方法表示现在本规范按照国际标准的表示以概率论为取用置信水平为相对随机不确定度表对于水位流量关系线间的并线偏离时段总量误差和系考虑到分析资料的现则采用相对误差表误差分析方法本条规定的水位流量关系线分析处是针对将实行巡测的各在对其以往各年的水文资料已做整编的基础进行多年综合分析处理的特点由编制组成员单通过大量的试点工作并加以概括总结而提出本条款本着把水位流量关系尽可能按单一线处理的原因而规定可以从各类精度的水文站的实际出在可能达到精度范围根据不同的影响水位流量关系的因定成多条单一线例如受洪水涨落影响的水位流量关系可分涨落水面定成落支单一受定期冲淤变化影响的可分时段定成多条单一关于过渡段时间的长短及过渡段的处可根据测站特性和受不同因素影响的线间水位流量关系变化的可能趋进行综合分析本规范根据低水位级对各类精度的水文站可能达到精度和需要精度之间的综合分析为适应开展巡测的需流量资料的分析整理可分为点对线的定线误差和各种时段总量误差两个层控制允许误差范所以本条款把各种时段总量的误差规定为应进行分析的本条提到的分析简化的是指在水文站以往已整编的水位流量关系基础对其进行精简测单值化处分影响因素定历年综合定线或并线等定线处理后重新定成的关允许误差指标本条对各类精度的水文站的允许系统误差指标所做规是根据国家标准单次流量测验的系统误差确定本条是对分两个层次控制允许误差范围进行定线推流的规复杂的关系曲可在某一定范围内定成单一这样便有多条单一每一单一线可按以上两个层次控款为第一层次款为第二层凡能按第一层次控制的应按第一层次控本条表的低枯水期即为巡测的低枯水水位流量关系的定线当已知某类精度的水文站定单一线或合并定线前的低枯水总量与年总量比值其年总量相对误差符合本规范表的规按本条表即可确定该站低枯水期本条表是根据各类精度的水文站的大按测站水文特性和枯水径流的重要程度进行综合分析加以概括总结编制本规范各项多取自湿润地部分取自半干旱地区故不能适用于受变动河床影响和干旱地区因此规可根据测站特采用符合本规范第条规定的资料参照本规范有关规予以分析流量实行间测对水位流量关系线在年际间变化的稳定性要求所以对高水水位级的关系曲线偏离规定了较高桥上测流一般规定要求桥上测流河段水流较集中且无回死因为如果测验河段发生岔流将增加流量测验工作的复杂尤其对回死水边界的确定是随水位和洪水情势而变动且变动范围较易导致流量成果产生较大对水流流向与桥轴线的垂直线夹角的要求有两层涵义首流向偏角过会导致较大当流向偏角在以内时引起的流量误差一般认可在流量测验允许误差范围但当流向偏角达投影于测流断面垂向的流量测验误差已达所以即使在很困难的特殊情况流向偏角也不宜超过其次桥前水流因阻水水流结构极为复杂为探求桥上测流方案的科学依据曾在野外试验站及室内模拟试验进行了各种墩水流条件和各种测流方案的科学试表明当流向偏角较水流壅水及紊动更为增加了流水深测量的困本条是根据向交通铁道部有关部门及省交通厅的大量调查资料和有关设计手册等文并收集了全国水文系统个属于防汛重点河段的水文站附近可用于桥上测流的桥梁的调查材进行综合概化而作出的规要求桥面离河底最低点距离超过不宜布置桥上这是根据目前桥测技术和设备条为了保证必要的测验精度和测验安全作出的最低限否因偏角引起测速误差将难以估计但使用不接触水体仪器测速不受此例如电波流速由于桥测断面的水流受建筑物的及桥上测流所采用的特定方使得桥测流量与天然河道常规方法测得的流量有出试验资料证明两者存在一定的系统偏故规定桥上测流应经过率定检验方能投产使对建桥上测流站当无条件进行率定检验的涵系因新建桥上测流站尚无成熟的率定检故可暂借用桥墩断面形状及水流条件等相似的桥上测流站的流量改正系数当通过实践探讨到可行的率定检验方法再进行本站流量系数的率桥测河段勘察确定勘察河段的范主要应考虑下列影响因桥梁上游至壅水影响距离以下游至水流波动影响消恢复天然河道正常水面线状态后一定的距上下游的碍水建筑或地貌足以影响桥测断面水流的河段临时性采用比降面积浮标或其他测流方法所必须具备的河段长本条规定的内容应该向当地桥梁主管部门仔细并商得该主管部门同意进行桥上测流方可规划部署桥上测流措以保障流量测验工作的安全和正常在同交通部门商妥最好形成书面意见以免因时间久远人事变迁而发生异影响测验工作断面布设本条对桥测断面水尺当其不能布设在测流断面上要求通过试验比较确定适宜的水尺断面是因为受桥前壅激浪的影响水位与水位与流量等关系较正常情况当受地形条件限制或其他特殊原因不能在测流断面上布设水尺宜自桥前附近至上游壅水范围选择数处合适的断面设立水尺同步观测水位经过试验资料分析比较选择水位代表性较水位与流量关系较为稳定合理者作为测流断面水本条规定桥上测流断面宜选在墩上游布是根据多处野外试验站多年试验研究和室内模型试验得到的一致认其目的是使桥上测流站的断面平均流速在以上时的流量测验能达到必要的至于在范围内如何具体确定测流断面位置则需要根据桥墩类桥梁孔流量改正系数等因素的影响作用及桥测设备条件等综合分析关于压缩比它反映了桥梁孔数桥墩类的根据国内外铁交通部门的研究它对桥梁上游段的壅压缩段的水流结构和建筑物下游的冲刷等都有一定的引用的式是一种简化形因为这里只是用它作为影响因素无需选用某些桥梁设计中的繁琐公式中的获取方便起规定采用桥梁设计洪水位的水面宽度未细计及高洪水位变幅范围内的变桥梁的设计洪水标准是根据公路等桥跨大小而定故当建站初调查到的历史洪水高于桥梁设计洪或建站及实际发生的洪水超过桥梁设或高洪水时的流速超出桥测设备能力等无论可能出现哪一种情况均应事先布设好比降断面及水位观作好比降面积法测洪测流方案布置河床不稳定的每次测流都用实测水才能保证流量测验但遇洪水落特别或暴风骤雨的恶劣天气下夜间出现洪峰等特殊水情测深有困难或在这种情况因测深延长测流历时反致降低相应瞬时流量的则可在测流后水情较稳定的时期补测水根据国内外关于桥下及其附近的水流的试验表明水流结构极其其流速分布不同于天然河道因此测流方案的布置不能照搬常规测流的规这里是根据国内大量野外及室内模型试验成综合分析所得规律而作的规如在天然河道里用水深处一点法测速可视作垂线平均流误差在允许范围但桥上测流用水深处一点法测速代替垂线平均流将会引入较大采用其他一点法测速水深处一点法的垂线平均流速系数的标准差较水面一点法为从测速精度和测速方便综合考虑本规范规定采用水深处一点法测本条所提洪是泛指其重现期约为数十年或上百年的大洪此种洪水峰量流速易使河河床发生重大变化故要求发生稀遇洪水河断面有重大变化时对原测流方案重新审查桥上测流主要设备配置桥上测流是一种新近成熟起无论在方法上或技术设备上都有待继续探索和完既要试验研究新新仪器的应用又要强调坚持严肃的科学态保证测验的必要所以本条规定对新新仪器一定要经过实地比测试精度符合要求方可正流量计算表的编制是以野外桥测试验和室内桥测模型试验的低水试验资料为基础并根据室内桥测模型试验的高水试验资料野外试验站没有收集到高水的试对变化趋进行综合分析确定表内的变化范应用表时应明确本表的适用范围是低水有比测试高水当断面平均流速缺乏比测试按照表内范围低水水位流量关系的变化趋势分析选定本站采用的桥测精度要求与误差控制为确定桥测断面的测速垂线布设规定在建站初期选取典型桥加密布置测速垂这里的型桥是指当桥位与水流成正交时选取中泓桥孔和近岸边桥如果桥位与水流成斜交还应考虑因斜交造成桥孔水流差异的其他特殊情况下的重大影响因均应加以最后综合各项因素选取典型桥本规范规定当桥梁的孔数较少时测流的测速垂线数可每孔布设但测速垂线的布设位置要由加密测速垂线后优化组分析对典型桥孔布设测速垂线的加密数可根据桥孔单跨宽度及流速横向分布的不均匀程度综合一般每孔可布设测速垂线泥沙测验一般规定河流泥沙测验应包括悬移推移床沙及各类泥沙的颗粒级配由于悬移质泥沙通常是河流泥沙的主要部凡国家基都必须进行悬移质在本规范中主要是依据国家标准流悬移质作一些必要的补充性规对于推移床沙及泥沙颗粒级配只原则提出如何确定测验其他应按有关行业标准的规定进行测验未作补充性规本条规定也具有河流泥沙测验的完整概不能理解为仅仅是悬移质由于悬移质泥沙测验与流量测验有密切联在巡测条件悬移质泥沙测验的方需要尽可能的与流量测验方案协调一致因此本条规定根据测站条件和流量测验方来选择悬移质泥沙测验方本条规定的理由有二第流量间测是经过资料分析论证确定的不应受悬移质输沙率测验制约而不能实行流量间凡能够实行流量间其测站控制条件及河床是较稳定因而悬移质泥沙横向分布及经资料分析确定的单断沙一般比较稳历年综合的单断沙关系线较稳定具有与流量测验实行同步间测的条鉴于改进和利用输沙率关系是能否实行泥沙巡测的关键技术问在一般河流洪水期输沙率由于与降下垫面条件及季节洪水来源区等因素有关而复杂多变如不经资料分析将主要影响因素考虑进建立较稳定的经验就不能有效地减少输沙率测本条规定的各种关系曲线法定线主要参照现行有关标准中关于单断沙关系的曲线定线允许误差并按随机误差符合正态分布转换而对一类站稍对三类站适当放非汛期悬移质测验本条规系根据我国部分测站在非汛期已实行定期巡测并用过程线法整编资料的多年实践经验制定由于非汛一般河流的悬移质泥沙主要来自河床补流量输沙率关系比较稳而采用水位流量关系推是采用流量输沙率关系法的前提条本条对巡测结合的泥沙站采用精简后的测次分布和新的资料整编方法求得的整编成与未精简测次的整编成果比非汛期输沙量的允许相对误差的指标有一是不超过多年平均年输沙量的与本规范第条关于停测泥沙的允许相对误差指标相一致二与同年非汛期输沙量比较其允许相对误按表的规定根据非汛期输沙量占当年输沙量百分数来当占年输沙量百分数在其允许相对误差可按线性内插汛期悬移质测验本条规定了流量已实行巡测的有人值守其悬移质测验在不同条件下可供选择的几种首先如果经过采用改进后的流量输沙率关系线法整编资料能满足精度要求以采用流量输沙率关系线法为最测次最少此时可不测单输沙率测验只在施测流量时其次可选择单断沙关系线留守的测站人须进行单样含当发生含沙量有较大变化用全断面混合法增加输沙率测再具有良好的缆道测沙设备的站当采用适合本站条件的全断面混合法进行输沙率与单样含沙量测验所需测验历时相差不多时可选用断沙过程线这时只用全断面混合法直接测量断沙不测单在汛流量已实行巡测而又无人值守输沙率测验只如无可靠的测沙自记或自动取样仪器设备只有采用流量输沙率关系线必须进行资料分析研究和提高流量输沙率关系线法的悬移质测验仪器和方法本条规定可根据河流水沙特精度要求和测站条件等实际情况来选用自动测沙为了自动采集三类站的洪水涨坡过程水样可采用一组取样瓶取样瓶的构造见图在洪水前将各个取样瓶分级牢固地安装在木桩或桥墩上使其进水管嘴正对上测定各取样瓶进水管当河水上升到进水管嘴高水样开始进入管当水面升高到点水便漫过虹吸管顶开始虹吸并在水头的压力下向瓶内灌水一直到瓶内水面到处为同时迫使排气管内的水面上升到高度当河水上涨到空气被阻挡在排气管只要管内保留有足够的空水就不能进入瓶内与水样进行交但当取样瓶的淹没深度继续增加瓶内空气被有少量额外的水样进入瓶从而可在预定的水位自动采集水但该仪器成果准确性较人工取且不能采集洪水落坡的水本款规定洪水落坡的含沙量变化过可根据资料分析建立的经验关系自动抽水式采样器的种类繁多比较简单的泵式采样是由一个小型水泵和一根带有进水管嘴的软管进水管嘴固定在铅鱼以调整取抽水式采样器要经常调整水泵的负压使其进水管嘴的流速与天然流速一抽水式采样器结构组成如图自记式的现场测沙仪主要有同位素测沙振动式测沙超声波测沙仪光电浑浊度测沙仪这些设备必须用积时式采样器进行率。
水信息技术参考答案

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(1—13 by LAP 14—26 by伯英27—39 by 杨敏)1.在流域内一定地点(或断面)按统一标准对指定的水要素进行系统、规范的观测以获取所需水信息而设立的观测场所称为测站;站网规划就是将测站按照一定的科学原则布设在流域的合适位置上。
2.基本流量站网布设的原则包括1 线的布设2区域的布设 3 分类原则3.中国站网布设存在的问题有:1 站网稀且分布不均 2 全国站网各自成一体,不能统一设站,造成资源浪费 3 经济条件制约 4 人类活动对站网的影响 5 测验实施落后4. 1 选择条件2 考虑因素3 勘测调查详见P165.对测站的水位和流量关系起控制作用的断面或河段的水力因素总称。
前者称为断面控制,后者称为河槽控制。
6. 1 基本水尺断面 2 流速仪测流断面 3 浮标测流断面 4 比降测流断面7.基线宜垂直于测流横断面;基线的起点应在测流断面线上;基线的长度应使测角仪器瞄准测流断面上最远点的方向线与横断面线的夹角不小于30度详见P198.有以下途径:1驻测2巡测3间测4水文调查5水质调查9.观测场地应避开强风区,其周围应空旷、平坦、不受突变地形、树木和建筑物以及烟尘的影响;除试验和比测的需要外,观测场最多设置两套不同观测设备。
仅设一台雨量计时,观测场地面积为4m*4m;同时设置雨量计和自制雨量计时面积为4m*6m。
详见P2510.1风力误差2湿润误差3蒸发误差4溅水误差5积雪漂移误差6仪器误差7测记误差8仪器计量误差11.水位时河流、湖泊、水库以及海洋等水体的自由水面离固定基面的高程,是水流势能变化的标志之一。
水位的作用包括直接使用和间接使用两个方面,前者指为水利、水运、防洪、防涝提供具有单独使用价值的资料;后者指为推求其他水文数据而提供的间接运用资料12.基面是指确定水位和高程的起始水平面包括1绝对基面2假定基面3测站基面4冻结基面13.一年中有多少天的日平均水位是高于或等于某一水位,则该水位值就是多少天的保证率水位;或一年中日平均水位高于或等于某一水位天数与该年总日数相除得保证率,该水位就此保证率水位14、流量测流方法按工作原理划分有几种类型?(P51)答:1、流速面积法:是一种最基本的方法,由测定流速和测量过水断面面积两部分工作组成,通过断面测量借以推算流量,即Q=A V,包括:流速仪法,航空法,比降面积法,积宽法,浮标法;2、水力学法;3、物理法;4、化学法;5、直接法:有容积法和重量法。
喀什地区水文站水面流速系数率定分析方法

2020年3月地下水 M ar.,2020第42 卷第 2 期_________________________________G round w ater Vol.42 NO.2 DOI:10. 19807/ki.DXS.2020 -02 -060喀什地区水文站水面流速系数率定分析方法侯剑(新疆喀什水文勘测局,新疆喀什844000)[摘要]以喀什水文站为研究实例,为对水面流速系数的率定方法进行研究,通过对2年内的水文站垂向平 均流速系数进行率定,总共进行了 30次高水位流速系数率定试验,31次中水位试验和30次低水位流速系数率定试 验,最终对其水面流速系数进行率定,并对其流速系数率定影响因素进行分析。
结果表明:采用流速仪的三点及五 点法可满足其流速系数的率定要求。
测速垂线的布设、流速的脉动误差、流速仪的测定误差以及流向的偏角是其率 定精度影响的关键因素。
[关键词]水面流速系数;系数率定;影响因素分析;水文站;喀什地区[中图分类号]P335 [文献标识码]B[文章编号]1004 - 1184(2020)02 -0165 -02水文站流速系数的率定对于河道水文测验以及洪水预 报具有十分重要的意义[1]。
水文站流速系数是测验断面水 力要素的综合反映,与断面形态、河床糙率以及流速垂向分 布特征具有较强的相关性W。
对于水文站测验断面形态较 为稳定、垂向流失分布较为规则变化时,流速系数变化相对 较为平稳W。
水文站测验断面水力学要素变化,则其流速系 数变化也随之变化W。
因此水文站流速系数应根据不同的 河道断面类型,采取不同的流速率定方式[5]。
流速仪作为水 文站使用的流速测定仪器,在国内应用较为普遍[6],流速仪 根据测速垂线的布设方式,可以为精测法、常规法、简化法。
精测法是多线多点方法下的流速测定方法,通过对多条测速 垂线及测定进行精密测定,从而研究不同水位级下的水力要 素的综合变化,但受到测验断面水位、流量及其他多因素的 综合影响,在具体水文测验工作中很难实现多垂线、多测点、长时段的河道测验。
河流流量测验成果检查和分析.docx

河流流量测验成果检查和分析7.1检查内容与方法7.1.1单次流量测验成果应按“曲测、的算、的整理、随分析”的原则进行检蛋分析,流量测验资料填写可参照附录G.现场发现测监工作中有"差错时,应杏清原因,并采取相应的纠正和补救措施。
7.1.2单次流量测验成果的检查应包括下列内容:I现场测5⅛过程及记录的规莅性、完整性;2流量测验成果的合理性:3流量测次布置的合理性。
7.L3测点流速、水深和起点即测量记录的检查.应在现场对银一项测量和计算成果,结合测站特性、河流水情和测验现场的具体情况,并应遵守下列规定:1点绘垂战流速分布曲城图,检查分析其分布的合理性。
当发现有反常现象时,检杳原因:有明显的测量悟误时,进行复测:2点绘垂戏平均流速或浮标流速横向分布图和水道断面图,对照拉曼分析垂线平均流速或浮标流速横向分布的合理性。
当发现有反常现象时,检变原因,有明显的测埴错i昊时,进行发测: 3潮流站采用代去燃施测时,点绘代去tβ流速过程战图,检杳分析流速变化过程的连续性、均匀性和合理性:4采用固定垂线测速的站,当受测验条件限制现场点绘分析图困难,或因水位急剧涨落需缩短测流时间时,可在疗先制作的流速、水深测验成果对照检食表上,现场填入垂线水深、测点流速、率线平均流速的实测成果,与相邻乐战及上一测次的实测成果对照检查.7.1.4流量刈骁成果应在每次测流结束的当日进行流Ift的计算校核,并应按下列规定诳行合理性检皆分析:1点绘水位或其他水力因索与法崎、水位与面枳、水位与海逑关系曲戏图,检更分析其变化趋势和三个关系曲线相应关系的合理性:2采用连实测流Jit过程靓进行资料整集的测站,可点绘水位、流速、面积和洗法过程戕图,对照检查各要素变化过程的合理性:3冰期测流,可点绘冰期流m改正系数过程线图域水浸冰厚及气温过程线图,检查冰期流崎的合理性;4当发现流量测点反常时,检查分析反常的原因:对无法进行改正而具有控制性的测次. 直到现场对河段情况进行勘察,并增补测次验证.7.1,流域测次布置介理性检查分析,应在fij次测流结束后将流/测点点绘在逐时水位过程线图的相应位置J-采用落差法整编推流的站应同时将流量测点点绘在落差过程线图匕并结合流JN测点在水位或水力因素与液家关系曲跋图上的分布情况,进行对照检查,当发现测次布汽不能涵足资料整编定线要求时,应根据水情情况增加测次,或调整下一测次的测骁时机。
文丘里综合型实验

文丘里综合型实验一.实验目的和要求1、了解文丘里流量计的构造、原理和适用条件,率定流量因素μ。
2、掌握应用气—水多管压差计量测压的方法3、通过确定文丘里流量计最大允许过流量的设计性实验,体验理论分析和实验相结合的研究过程。
二.实验原理根据能量方程式和连续性方程式,可得不计阻力作用时的文氏管过水能力关系式式中:Δh为两断面测压管水头差。
由于阻力的存在,实际通过的流量Q恒小于Q’。
今引入一无量纲系数μ=Q/Q’(μ称为流量系数),对计算所得的流量值进行修正。
即另,由水静力学基本方程可得气—水多管压差计的Δh为三、实验方法与步骤?(1)排气方法多管压差计12及其连接管的排气:水箱溢满状态下,开关调节阀14数次,在开关交替时,停顿操作片刻,滞留水体中的空气即通过实验管道排除,排气后测压管液面滑尺读数h1-h2=h3-h4为0,h的下标为测压管的序号。
压差传感器9及其两连接管的排气。
(2)调节多管压差计全开调节阀14检查各测压管液面是否处于滑尺读数范围内?否则,按下列步骤调节:1、关阀14,拧开气阀11,待各测压管中液位稳定后,将清水注入压差计12中编号2、3的测管内;2、拧紧气阀11,全开调节阀14,若压差计2中编号为1、3的测压管液面上升过高,可微微松开相应的气阀11。
(3)调节压差电测仪关闭阀门14的情况下,文丘里流量计中充满水但流速为零。
此时,测点1和2压差应为零,电测仪读值也应为零;若不为零,可旋转电测仪面板上的调零旋钮,使读值为零。
(4)测压管水头差h测量1、读取气—水多管压差计12各测压管的液面读数,。
2、直接读取压差电测仪8的读数值。
(5)真空度测量实验时,将电测仪传感器低压端用连通管连接于文丘里流量计后颈处,电测仪传感器高压端(即红色点)端接通大气,并调整传感器放置高度,使高压端口与文丘里流量计后颈处的测点齐平。
此时,即可测量测点的真空度。
(6)流量测量实验流量用调节阀14调节,用称重法测量。
水工建筑物测流规范

中华人民共和国行业标准水工建筑物测流规范Measurement of dischargeby hydraulic structuresSL20—92主编部门:山东省水文总站批准部门:水利部目次第一章总则第二章设施布设与观测第一节测验断面布设第二节观测设备的安装第三节高程、断面、建筑物尺度测量第四节水位、水头观测第五节闸门开启高度和开启孔数观测第六节流态观测与判别第三章流量系数率定、综合和检验第一节流量系数现场率定第二节流量系数综合第三节模型试验和经验流量系数的应用第四节流量系数检测第五节流量系数检验第四章堰流流量推算第一节自由堰流第二节淹没堰流第三节感潮堰流第五章孔流流量推算第一节自由孔流第二节淹没孔流第六章隧、涵洞流量推算第一节有压、半有压自由管流第二节有压、半有压淹没管流第三节无压管流第四节进口段设置有压短管和闸门的无压自由管流第七章水电站和电力抽水站流量推算第一节水电站流量推算第二节电力抽水站流量推算第八章流量测验不确定度估算第一节一般规定第二节流量测验误差来源第三节单项不确定度估算第四节一次流量推算值综合百分不确定度估算附录一量的符号与计量单位附录二测验表式和填表说明附录三弧形闸门垂直开启高度换算方法附录四堰流流量系数计算方法和图表附录五管、洞临界坡计算和流量系数查算表附录六流量不确定度估算实例附加说明第一章总则第1.0.1条为了给利用已建的水工泄水建筑物施测流量提供技术标准,保证成果质量,特制定本规范。
第1.0.2条凡使用以下类型的水工建筑物测流者,均应遵守本规范。
第 1.0.3条本规范中有关水文测验的术语、符号和含义,均遵守国家标准GBJ95—86《水文测验术语和符号标准》中的规定。
本规范专用术语和符号规定如本规范附录一所示。
流量测验的基本要求和率定流量系数的流速仪法测流、水位观测、普通测量,应遵循国家标准GBJ138—90《水位观测标准》及现行河流流量测验规范的有关规定。
流量系数关系线(式)的检验,可参照《水文年鉴编印规范》SD244—87中的有关规定。
郴州水文站水平式ADCP流量系数率定分析

郴州水文站水平式ADCP流量系数率定分析近年来,随着国家对防汛抗旱的重视,越来越多的河流受到水利工程影响,郴水河作为流经城市市区的河流,因其具有景观河的需求,因此长期蓄水水位在1.80m以上。
为了解决郴州水文站流量测验问题,减少工作强度,探索水平式ADCP在郴州站河流流量测验中的应用,本文以郴州水文站水平式ADCP与转子式流速仪同步测验水面平均流速计算数据为依据,标签:水平式ADCP;率定分析;郴州水文站1 前言郴州水文站所管辖的河流郴水河是一条流经城区的河流,随着近几年政府对文明城市环境的重视进行了河道改造,在郴水河上下游设置了大大小小18座小型闸坝。
2012年下半年郴水河长期处于蓄水状态,水位经常在1.80m以上。
郴州水文站2013年8月安装了水平式ADCP,但因为配备条件不成熟,仪器受到干扰影响造成数据传输经常出现异常现象,无法利用该仪器的性能特点服务工作,为此我站于2016年8月重新改造仪器安装位置并更换了仪器,现安安装的仪器为TRDI CM 600 ADCP,通过改进后,现在1.80m以上水位返回的数据信号稳定可靠。
为确保测验精度,充分利用该仪器的实时数据,2016年8月-12月,站里职工对水平式ADCP与转子式流速仪进行了实测流量比测,共比测了69次,率定了水平式ADCP的流速系数。
2 基本情况2.1 测验及断面情况本站于1959年设立,流域面积354k㎡,位于湖南省郴州市苏仙区郴水河左岸苏园桥下游30m处,是省级重要水文站,区域代表站,测验项目有水位、流量、降水量、水环境监测。
流量为二类精度站。
本站是为探求流量特征的空间分布规律、区域水资源开发利用、水利工程建设和防洪抗旱提供科学依据,为郴州市的城市建设及安全防洪而设立。
测验河段顺直,中、高水中泓位置在起点距29.0~45.0m之间,水位达5.00m 左右时,右岸开始漫滩,其漫滩宽度达34m左右,水位达7.00m左右时,左岸开始漫滩,漫滩宽度达8m左右。
流量压力综合校准送检

流量压力综合校准送检一、流量压力综合校准介绍1.1 定义流量压力综合校准是指对流量计和压力传感器等仪器仪表进行准确性和稳定性的检验和校准的过程。
通过对仪器仪表进行校准,可以保证其测量结果的准确性和可靠性,提高工业生产中流量和压力的控制精度。
1.2 校准目的流量压力综合校准的主要目的是验证仪器仪表的测量准确性,并对其进行调整,使其具有更好的测量性能。
通过校准,可以及时发现和排除流量计和压力传感器等仪器仪表存在的问题,并提供可靠的数据支持,以确保工业生产的安全和稳定。
二、流量压力综合校准步骤2.1 前期准备在进行流量压力综合校准之前,需要进行一些前期准备工作。
包括选择合适的校准标准装置、准备校准液体和样品、检查校准仪器的状态和准确性等。
2.2 校准装置搭建根据校准需求,搭建适合的校准装置。
校准装置通常由标准泵、标准流量计和标准压力计等组成。
通过调节标准泵的出口压力和流量,可以模拟出不同的工况,对被测仪器仪表进行校准。
2.3 流量压力综合校准在校准过程中,需要按照标准程序和要求,依次进行流量和压力的校准。
首先,通过标准流量计测量被测流量计的流量,并对其进行调整,使其与标准值一致。
接着,使用标准压力计对被测压力传感器进行测量,并对其进行调整,使其测量值与标准值相符。
2.4 数据统计与分析校准完成后,将校准结果进行记录和统计。
通过对校准数据的分析,可以评估被测仪器仪表的准确性和稳定性,并得出结论。
根据校准结果,可以调整和改进仪器仪表的参数,以提高其测量性能。
三、流量压力综合校准注意事项3.1 校准周期流量压力综合校准应定期进行,以确保仪器仪表的准确性和稳定性。
校准周期根据实际情况进行确定,一般为一年或更短。
3.2 校准环境校准时应选择稳定的环境条件,避免温度、湿度和气压等因素对校准结果产生影响。
尽量保证校准环境与实际使用环境一致。
3.3 校准记录校准过程中,需要详细记录校准数据和操作过程。
记录应包括校准日期、校准仪器、校准人员等信息,以备后续参考和分析。
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检测流量次数不少于 次 测点应均匀分布于水力因素变幅内 应用检测点据建立的水力因素与
流量系数的关系线 式 与原关系线 式 比较 当其偏差不超过第
条的指标时 仍可用原关系
线 式 当超过第
条的指标时 则应增加检测次数 如与原关系线 式 差别较大 应对原关
系线 式 进行修正
第五节 流量系数检验
第
条 流量系数关系线 应进行以下四种检验
原率定流量系数的应用范围 或建筑物及其上下游发生某种明显变化迹象时 应对流量系数进行检
测
第
条 每条流量系数关系线检测流量的次数应不少于 次 用检测资料进行 检验
水工建筑物测流规范
检查流量系数关系线的变化 检验方法可按 水文年鉴编印规范
规定执行
第
条 同类型综合 模型试验和经验流量系数在使用过程中 有条件时也应进行检测
四 检验 检验适用于已经应用的流量系数的校测检验 通过校测检验判断原用的流量系数
关系线的稳定程度 也可用于相邻年份或相邻时段的临时系数线是分开或合并定线的判断
检验方法及结果处理见 水文年鉴编印规范
第
条 流量系数与水力因素关系线测点标准差可用下式计算
式中
测点标准差 取正值 其值一般不应大于定线偏差值 表 单次实测流量系数 与 相应 从关系线上查读的流量系数 测点总数
虑堰前流态影响 可用本规范第
条的图
查进口流态系数进行修正
第
条 应用模型试验流量系数时 应进行模型缩尺影响的改正
一 对于溢流堰 当模型雷诺数大于
时 可不改正 小于
时 应借用同类型建筑物
实测或试验资料进行改正 在无资料借用时 可用下式改正
式中
建筑物泄流量 模型试验流量 已按模型缩尺换算成原型流量 模型堰顶或闸孔雷诺数 用下式计算
时 可以分阶段率定流量系数推求流量 每条流量系数关系线上流量测次不应少于 次 点据均
匀分布 且控制相关水力因素的变幅不小于实测水力因素全变幅的
三 如当年实测流量不少于 次 且测点均匀分布 控制实测水力因素变幅不少于
可用
当年率定的流量系数推求流量
四 以上二 三款要求定出的流量系数关系线 可以用于当年推求流量 但要继续积累实测次
的数值
第
条 流量系数关系线中上部与下部的分界 用
相关水力因素变幅的百分数划分 从关系线底部零开始向上
计算 占全变幅 以下为关系线下部 以上的为关系线的
中上部
表
站类 一类 二类 三类
实测流量系数与关系线的 偏离差值百分数
偏离差值 关系线中上部 关系线下部
第二节 流量系数综合
注 站类划分见第
条
第
条 当进行流量系数综合时 应将各个同类型
物有变化及发生特大洪水超过原流量系数的率定范围时 应进行检测 检测按下列要求进行
一 经过检测证明流量系数比较稳定 以后可以延长原规定的检测间隔年限 反之应缩短
二 对于边界条件 水力特性都比较稳定的建筑物 如进出口系人工砌筑或岩石 无变化 且为
自由出流 经率定 水力因素与流量系数关系不发生变化 可以不进行检测 当发生特大洪水 超过
的规定
第三节 模型试验和经验流量系数的应用
第
条 应用经验流量系数应符合下列规定
一 用经验流量系数时 应严格按照建筑物的型式 结构 边界条件和水力特性选择本规范推荐
的经验公式和查算图表确定流量系数 并按规定的应用范围和限制条件使用
二 当用经验流量系数推求低堰流量时 如进口段河槽不顺直平坦 行近流速分布不正常 应考
表
单站流量系数关系线与
建筑物和同流态的流量系数与无量纲的水力因素建立相关关
综合线允许偏差
系线或关系式 当单站流量系数关系线与建立的综合关系线
或关系式的偏差符合表
的规定时 综合的流量系数可
以用于同类型建筑物的流量推算
第
条 流量系数综合 应在单站流量系数率定的
站类
一 二类 三类
偏差 关系线中上部 关系线下部
一 符号检验 检验所定流量系数关系线两侧测点数目分配的合理性
二 适线检验 按水力因素递增次序 检验实测点偏离曲线正负符号的排列情况 借以检查定
线有无明显系统偏差 作适线检验时 若变换符号次数多于不变符号次数 则免作此项检验 采用
最小二乘法选配曲线方程时 必须作适线检验
三 偏离数值检验 检验测点偏离关系线的平均偏离值 即平均相对误差 的合理性
基础上进行 单站流量系数率定应符合第
条和第
条的规定 当受条件限制 难以取得资
料时 单条流量系数关系线的流量实测次数也不得少于 次 测点应均匀分布 能控制相关水力因
水工建筑物测流规范
素全变幅的 以上
第
条 流量系数综合 不得少于 个站的实测资料 参加综合的单站流量系数关系线
与综合线的允许偏差 应符合表
第三章 流量系数率定 综合和检验
第一节 流量系数现场率定
第
条 流量系数现场率定 可用流速仪法实测建筑物出流量和实测水头 水头差 等水
力因素 用水力学公式计算流量系数 通过多次测验 分析流量系数规律 建立流量系数与有关水力
因素的相关关系 当一处工程有多种形式的泄水建筑物混合出流时 应分别逐个率定流量系数
第
条 流量系数现场率定 应符合下列要求
一 每一流量系数关系线或关系式 应积累不少于 年 次的实测资料 均匀分布于流量系数
相关因素的全变幅内 至少应控制相关因素变幅的 以上 当精度符合要求时 所建立的流量
系数关系线或关系式可用于推求流量 以后每隔 年应检测一次
二 当有些建筑物由于水情和运用条件的限制 在短期内难以测得水力因素全变幅的流量测次
式中 式
原型建筑物堰口或闸孔净宽
模型长度比尺 如
等
水流运动粘滞系数
随水温而变 可取水温
可写为下式
时的 为
当 小于 时 应由现场率定
二 当应用断面模型成果 且建筑物的进水段不顺直 行近流速分布不正常 有偏流等情况时
可用本规范第
条的图
查进口流态系数进行修正
第四节 流量系数检测
第
条 现场率定的流量系数关系线 在使用过程中 应每隔 年进行检测 在建筑
数 直至达到第一款的要求时 才算率定完成 以后每隔 年再作检测
第
条 现场率定流量系数关系线的实测流量点据 应在相关水力因素变幅内均匀分布
密集成带状
以上的测点与关系线的偏离相对差值应符合表
的要求
第
条 现场率定的流量系数关系线和关系式 应
在实测资料范围内应用 需要延长时 应根据系数曲线的线
型特点慎重进行