工程水文及水利計算-第4講(編輯修改稿)
2024-10-08 20:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 速測量 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 流速測量時，要根據(jù)河流寬度、水深以及精度要求，在測流斷面上布設(shè)足夠數(shù)量的測速垂線，為求得垂線平均流速，要在各條測速垂線上，將流速儀放置在不同的水深點測速。 測速垂線及測點 點流速測算 Nv K n C K CT? ? ? ?? 流速測量 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 流量的計算方法有 圖解法 、 流速等值線法 和 分析法 。前兩種方法在理論上比較嚴格 ,但比較繁瑣 ,這里主要介紹常用的 分析法 。 垂線平均流速的計算 一點法 或 二點法 vm =*(+) 三點法 vm =*(++) 五點法 vm=*(++++) ? 流速計算 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 0 .5( 0 .9 0 ~ 0 .9 5 )mVV??部分面積平均流速的計算 岸邊部分 :由距岸第一條測速垂線所構(gòu)成的岸邊部分 (兩個 ,左岸和右岸，多為三角形，按下列公式計算 ： vl=αvml vn+1=αvmn ? 流速計算 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 —— 岸邊系數(shù)，斜岸邊 =～ ， 陡岸邊 =～ ，死水邊 =～ ? ?? ?部分面積平均流速的計算 中間部分 :由相鄰兩條測速垂線與河底及水面所組成的部分，部分平均流速為相鄰兩垂線平均流速的平均值，按下式計算 ： vi=*(vmil+vmi) ? 流速計算 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 部分面積計算 因為斷面上布設(shè)的測深垂線數(shù)目比測速垂線的數(shù)目多，故首先計算測深垂線間的斷面面積。計算方法是距岸邊第一條測深垂線與岸邊構(gòu)成三角形，按三角形面積公式計算(左右岸各一個） 。其余相鄰兩條測深垂線間的斷面面積按梯形面積公式計算。 其次以測速垂線劃分部分，將各個部分內(nèi)的測深垂線間的斷面積相加得出各個部分的部分面積。 ? 流速計算 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 部分流量的計算 由各部分的部分平均流速與部分面積之積得到部分流量 。 qi=viAi 斷面流量及其他水力要素的計算 斷面流量 斷面平均流速 斷面平均水深 iniqQ ???11/ n iv Q A A A?? ?BAh /??? 流速計算 流速儀法測流及流量計算 33 流量測驗 當使用流速儀有困難時（如發(fā)生大洪水），可采用浮標法測流。 水面浮標常用木板、稻草等材料做成十字形、井字形，上插小旗以便觀測。 用秒表測定浮標流經(jīng)上、下斷面之間的運行時間，用經(jīng)緯儀測定上下浮標斷面之間的距離，用距離除以時間，即得浮標水面流速。 浮標法測流 33 流量測驗 33 流量測驗 通天河直門達站 1957年實測流量成果 各種水文測站測得的原始數(shù)據(jù) ,都要按科學的方法和統(tǒng)一的格式整理、分析、統(tǒng)計、提煉成為系統(tǒng)、完整，有一定精度的水文資料，供水文水資源計算、科學和有關(guān)國民經(jīng)濟部門應用。這個水文數(shù)據(jù)的加工、處理過程 ,稱為 水文數(shù)據(jù)處理 。 水文數(shù)據(jù)處理的工作內(nèi)容包括：收集校核原始數(shù)據(jù)；編制實測成果表；確定關(guān)系曲線，推求逐時、逐日值；編制逐日表及洪水水文要素摘錄表；合理性檢查 。編制處理說明書。水位數(shù)據(jù)處理較簡單，在第二節(jié)已述，本節(jié)主要介紹 流量 資料整編，簡要介紹泥沙數(shù)據(jù)處理。 34 流量資料整編 （ 水文數(shù)據(jù)處理 ） 目的 1． 建立水位流量關(guān)系曲線 Z～ Q 2． 推求流量過程 Q～ t 3． 求日 、 月 、 年 、 Qmax、 Qmin 穩(wěn)定的水位流量關(guān)系 ,是指在一定條件下水位和流量之間呈單值函數(shù)關(guān)系，簡稱為單一關(guān)系。 水位流量關(guān)系曲線的確定 ? 穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線 34 流量資料整編 （ 水文數(shù)據(jù)處理 ） 不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系 ,是指測驗河段受斷面沖淤、洪水漲落、變動回水或其他因素的個別或綜合影響 ,使水位與流量間的關(guān)系不呈單值函數(shù)關(guān)系。 ? 不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線 水位流量關(guān)系曲線的確定 34 流量資料整編 （ 水文數(shù)據(jù)處理 ） （ 3）變動回水 連時序法 測站測流時，由于施測條件限制或其他種種原因，致使最高水位或最低水位的流量缺測或漏測。為取得全年完整的流量過程，必須進行高低水時水位流量關(guān)系的延長。 高水延長的結(jié)果，對洪水期流量過程的主要部分，包括洪峰流量在內(nèi)，有重大的影響。 高水部分的延長幅度一般不應超過當年實測流量所占水位變幅的 30% 。 低水流量雖小，但如延長不當，相對誤差可能較大且影響歷時較長。因此延長均需慎重。 低水部分延長的幅度一般不應超過 10% 。 水位流量關(guān)系曲線的延長 34 流量資料整編 （ 水文數(shù)據(jù)處理 ） 低水延長一般是以 斷流水位 作控制進行水位流量關(guān)系
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