Вычисление расхода потока по результатам измерения скоростей гидрометрической вертушкой
Расходом
потока Q
называется количество воды, протекающей
через площадь живого сечения в единицу
времени (м3/с).
Расход воды тем больше, чем больше
площадь сечения потока
и средняя скорость потока Uср:
Расчет по формуле возможен только в том случае, если известна средняя скорость, но, как показывает опыт гидрометрии, поле скоростей в поперечном сечении потока настолько сложное, что для определения скорости требуется в каждом конкретном случае его подробное и длительное исследование по одной из нижеизложенных методик.
Определение расхода потока аналитическим способом:
Среднюю скорость на каждой скоростной вертикали вычисляют по формуле:
где и - скорость у поверхности и у дна;
Определяем
среднюю скорость ПК 1:
,
,
- скорости на глубине 0,2h,
0,6h
b
0,8h.
м/с
м/с
Рассчитываем площадь поперечного сечения потока на участках между скоростными вертикалями ПК 3:
ω1=0.5*38*1,5=28,5м2
ω2=0.5(2,7+1,5)*43=90,3м2
ω3=0.5*(2,7+2,9)*10=28м2
ω4=0.5*(2,9+3,6)*34=110,5м2
ω5=0.5*(3,6+4)*22=83,6м2
ω6=0,5*(4+4,1)*80=324м2
ω7=0,5*(4,1+3,9)*8=32м2
ω8=0,5*(3,9+3,5)*12=44,4м2
ω9=0,5*(3,5+2,6)*22=67,1м2
ω10=0,5*(2,6+2,1)*6=14,1м2
ω11=0,5*2,1*18=18,9м2
Площадь всего водного сечения:
=28,5
=118,3
110,5
+
=83,6+324+32=439,6
=44,4+67,1+14,1=125,6
=18,9
Определяем частичные фиктивные расходы:
q1=28,5*(0,7+0,34)/2=14,82м3/с
q2=118,3 *(0, 34+0.68)/2= 60,33м3/с
q3=110,5 *(0.68+0,76)/2=79,56м3/с
q4=439,6*(0.76+0,69)/2=318,71м3/с
q5=125,6*(0.69+0,57)/2=79,13м3/с
q6=18,9*(0.57+0,7)/2=12,0015 м3/с
Полный расход воды в потоке равен сумме частичных расходов на всех участках:
Определяем фиктивный расход потока:
Qф=Σqi=564,55м3/с
Определяем действительный расход потока:
Qд=Qф*k =564,55*0.84 = 474,22м3/с.
Графическое изображение и журнал приведено в «приложении №5»
Геодезические работы
Таблица 2
журнал нивелирования |
|||||
пикет |
№ станции |
название точки |
отсчет по рейке |
превышение по станции |
превышение по пикету |
ПК0 |
ст1 |
урез |
3123 |
2265 |
6346 |
1 |
864 |
||||
ст2 |
1 |
1088 |
685 |
||
2 |
457 |
||||
ст3 |
2 |
3341 |
3396 |
||
3 |
123 |
||||
ПК0+50 |
ст1 |
урез |
3234 |
2301 |
6353 |
1 |
845 |
||||
ст2 |
1 |
1122 |
559 |
||
2 |
462 |
||||
ст3 |
2 |
3803 |
3493 |
||
3 |
318 |
||||
ПК1 |
ст1 |
урез |
3271 |
2287 |
6153 |
1 |
887 |
||||
ст2 |
1 |
981 |
511 |
||
2 |
480 |
||||
ст3 |
2 |
3629 |
3376 |
||
3 |
277 |
||||
ПК1+50 |
ст1 |
урез |
3200 |
2065 |
6153 |
1 |
1125 |
||||
ст2 |
1 |
1162 |
615 |
||
2 |
557 |
||||
ст3 |
2 |
3555 |
3473 |
||
3 |
95 |
||||
ПК2 |
ст1 |
урез |
2931 |
1839 |
6245 |
1 |
1078 |
||||
ст2 |
1 |
1415 |
921 |
||
2 |
505 |
||||
ст3 |
2 |
3568 |
3502 |
||
3 |
86 |
||||
ПК2+50 |
ст1 |
урез |
3763 |
1803 |
3331 |
1 |
1969 |
||||
ст2 |
1 |
1682 |
1033 |
||
2 |
629 |
||||
ст3 |
2 |
3722 |
3522 |
||
3 |
238 |
||||
ПК3 |
ст1 |
1 |
1597 |
1015 |
4572 |
2 |
581 |
||||
ст2 |
2 |
3636 |
3557 |
||
3 |
96 |
||||
ПК3+50 |
ст1 |
1 |
1936 |
1265 |
4833 |
2 |
573 |
||||
ст2 |
2 |
3657 |
3565 |
||
3 |
69 |
||||
ПК4 |
ст1 |
1 |
1431 |
2199 |
5475 |
2 |
587 |
||||
ст2 |
2 |
3558 |
3460 |
||
3 |
88 |
||||
ПК4+50 |
ст1 |
1 |
1503 |
2056 |
5443 |
2 |
547 |
||||
ст2 |
2 |
3589 |
3392 |
||
3 |
211 |
||||