Измерение расходов воды вертушкой и поплавками

Для измерения расхода воды выше и ниже основного гидрометрического створа на равных расстояниях разбивают дополни-тельно два створа с таким расчетом, чтобы продолжительностьхода поплавков между верхним и нижним створами была неменее 20 с. Такая продолжительность обусловливается тем, чтопри отсчетах времени по секундомеру при определении продолжительности хода поплавков могут быть допущены ошибки засчет округления до целой секунды, и, кроме того, за счет некоторой неточности определения моментов прохождения поплавкачерез линии створов. Наблюдения показали, что ошибки в определении продолжительности хода поплавков могут достигать 1 —2 с. При больших скоростях течения ошибки в определениипродолжительности хода поплавков оказывают меньшее влияние на точность измерения скорости. Поэтому при скоростях более 2 м/с принимают /меньшую продолжительность д о о о охода поплавков, но не менееРасстояние между верхним и нижним створами — базис — измеряют стальной лентой в два хода.В 5—10 м выше верхнего створа разбивают пусковой створ, обозначая его вехами на берегах; он служит для запуска поплавков. Остальные створы также закрепляют вехами. На основном створе при ширине реки до 75—100 м натягивают размеченный трос. Расположение створов показано на рис. 14.1.Определение высоты уровня, уклона водной поверхности, а также промеры глубин при измерении расхода поплавками производятся способами, описанными ранее.Измерение скоростей течения поплавками производят в такой последовательности:1) на пусковом створе забрасывают в реку последовательно 15—25 поплавков — на узких реках с берега, на широких с лодки; поплавки пускают из пяти—восьми мест по ширине реки так, чтобы через основной створ они проходили группами по две—четыре штуки;2) при прохождении каждого поплавка через створы наблюдатели дают сигналы; продолжительность хода каждого поплавка от верхнего до нижнего створа определяется по секундомеру;3) на основном створе в момент пересечения его поплавком отмечают расстояние от постоянного начала до поплавка в створе. На реках шириной до 20—30 м это можно делатьпутем наблюдения с берега при наличии перетянутого через реку размеченного троса; при большой ширине реки наблюдения ведут с лодки, а при невозможности пользоваться размеченным тросом делают засечки на плане угломерными инструментами.При измерении скоростей течения у берегов, где поплавки могут задерживаться прибрежной растительностью и где скорости течения малы, рекомендуется пускать поплавки на более коротком участке, разбивая для этой цели верхний и нижний створы на меньшем расстоянии между ними.При невозможности пустить поплавки по всей ширине реки измеряют только наибольшую поверхностную скорость течения. Такой случай возможен, например, на горных реках с быстрым течением, где поплавки относятся к стрежню. При измерении расхода по наибольшей поверхностной скорости порядок и состав работ остается тот же, но со следующими изменениями:1) поплавки забрасывают только на стрежень реки, где наблюдается наибольшая скорость течения;2) количество поплавков уменьшается до 5—10;3) положение поплавков в основном створе не определяют;4) из всех запущенных поплавков отбирают три поплавка с наименьшей продолжительностью хода.Вычисление расхода воды. Если измерение производили поплавками, запускаемыми по всей ширине реки, то вычисление выполняют в такой последовательности:1) на клетчатку, помещенную в «Книжке для записи измерения расхода воды поплавками», наносят точки для каждого поплавка, для этого по оси абсцисс откладывают расстояние от постоянного начала до точки пересечения поплавком линии среднего створа, а по оси ординат — продолжительность хода поплавка между верхним и нижним створами. По нанесенным точкам проводят плавную эпюру продолжительности хода поплавков по ширине реки (рис. 14.2), при этом центры тяжести групп точек определяют глазомерно;2) если эпюра имеет плавные очертания, то на ней через равные расстояния назначают скоростные вертикали, совмещая их с промерными; если эпюра имеет перегибы, приуроченные обычно к перегибам линии дна, то назначают дополнительные вертикали в местах перегибов;3) для каждой скоростной вертикали снимают с эпюры продолжительность хода поплавка и вычисляют поверхностную скорость течения Vi—1/t, где t — продолжительность хода поплавка, I — расстояние между верхним и нижним створами;4) по данным промеров глубин вычисляют площади живого сечения между скоростными вертикалями;5) вычисляют фиктивный расход воды по формуле