水文实习报告(2)

实习报告时间：2021-08-31 手机版

　　目前国内外测量流量的方法很多，实习中主要应用流速面积法进行测量。计算流量公式如下：

　　Q=AV

　　式中Q为流量（米3/秒），A为过水断面（米2）；V为全过水断面平均流速（米/秒）。

　　其中过水断面的.测量包括水深测量、测深垂线起点距测量与测深断面水位的观测。在中、小河上测量水深多用测深杆、测深锤、测深铅鱼V等;大河多用回声测深仪。回声测深仪是利用超声波从放射器到河底,再由河底反射回到收音器,由其所经历的时间和超声波在水中传播的速度来计算河水的深度。

　　断面部分面积计算方法为：

　　部分面积是指测速垂线间的部分断面面积。

　　〈l〉面积间没有测深垂线时,则部分面积等于两边垂线水深的平均值和其间距的乘积

　　式中：

　　f1、f2DDD 为部分面积

　　h1。h2DDD 为垂线水深

　　b1。b2DDD 为垂线间距

　　(2)部分面积间有测深垂线，则其部分面积应等于欲求部分面积的两测深垂线间各测深垂线间面积的和。即：

　　f3=（h2+h3）/2*b3+（h3+h4）/2*b4+（h4+h5）/2*b5

　　f4=（h5+h6）/2*b6+（h6+h7）/2*b7+（h7+h8）/2*b8

　　（二）地下水调查

　　地下水是水资源的重要组成部分，也是河流补给的重要来源。进行地下水调查就是了解调查区的水文地质状况，地下水的补给、径流和排泄条件以及地下水的水位、水量等特点。

　　首先需要调查区内地质图、地形图、水文地质图、调查区的水利规划

　　报告

　　等资料，通过对资料的分析和野外勘探，了解实习调查区地形起伏、地层出露及分布概况；了解断层、褶皱等地质构造的分布、性质及与地下水的关系；了解含水层的岩性、分布及层位厚度等特点，掌握地下水埋藏条件与区域地质地貌状况的相互关系。

　　其次进行地下水的观测。观测可在观测井中进行。

　　1．地下水位的观测。可采用测杆、测锤、测绳等测量工具，每次观测应重复两次，取平均值，两次测量误差不应超过2厘米，否则应重测。地下水位等于井口固定点高程减固定点至水面的距离。固定点至水面距离减去固定点与测井附近地面的平均高差即得地下水埋深。

　　2．地下水流量调查。

　　可进行机井出水量观测。首先应事先在井旁沟渠内安装好顶角为90o的三角堰或三角堰箱(图4-4)。抽水前测量静水位。抽水后，当井水位下降保持稳定时，观测动水位和三角堰水头高度，从“三角堰水头与流量换算表”中即可查得流量。

　　三角堰箱

　　a．三角堰箱纵剖面结构； b三角堰箱立体图；1 水泵出水管；2隔板；3读数标尺

　　（三）河流泥沙检测

　　河流夹带泥沙能直接影响河床变化以及水库、渠道的淤积，给防洪、灌溉、航运带来困难，因此泥沙测验是水文实习的重要项目。描述河流中

　　悬移质的情况，常用的两个定量指标是含沙量和输沙率。单位体积内所含干沙的质量，称为含沙量，用Cs表示，单位为kg/m3。单位时间流过河流某断面的干沙质量，称为输沙率，以Qs表示，单位为kg/s。断面输沙率是通过断面上含沙量测验配合断面流量测量来推求的。

　　1．悬移质单位含沙量检测方法。

　　含沙量测验，一般需要采样器从水流中采取水样。我国目前使用较多的采样器有横式采样器和瓶式采样器。取样位置一般要通过输沙率资料的分析选择。

　　取样位置选择的原则：（1）在含沙量横向分布较稳定均匀的断面，在主流边附近选取一条垂线取样；（2）在含沙量横向分布变化较复杂，主流分散的河道，可用横渡法或斜航法取样。不论用何种方式取得的水样，都要经过量积、沉淀、过滤、烘干、称重等手续，才能得出一定体积浑水中的干沙重量。

　　2．输沙率测验方法

　　输沙率测验是由含沙量测定与流量测验两部分工作组成的。为了测出含沙量在断面上的变化情况，由于断面内各点含沙量不同，因此输沙率测验和流量测验相似，需在断面上布置适当数量的取样垂线，通过测定各垂线测点流速及含沙量，计算垂线平均流速及垂线平均含沙量，然后计算部分流量及部分输沙率。对于取样垂线的数目，当河宽大于50m时，取样垂线不少于5条；水面宽小于50m时，取样垂线不应少于3条。垂线上测点的分布，视水深大小以及要求的精度而不同，可有一点法、二点法、三点法、五点法等。

　　（1）垂线平均含沙量计算根据测点的水样，得出各测点的含沙量之后，可用流速加权计算垂线平均含沙量。

　　（2）断面输沙率计算根据各条垂线的平均含沙量，配合测流计算的部分流量，即可算得断面输沙率。计算公式为：

　　A．求垂线平均含沙量：

　　五点法 ρ=（ρ0.0V0.0+3ρ0.2V0.2+3ρ0.6V0.6+2ρ0.8V0.8+ρ1.0V1.0）/10V

　　三点法 ρ=（ρ0.2V0.2+ρ0.6V0.6+ρ0.8V0.8）/(V0.2+V0.6+V0.8)

　　二点法 ρ=（ρ0.2V0.2+ρ0.8V0.8）/V0.2+V0.8

　　一点法 ρ=kρ0.5

　　式中 ρ为垂线平均含沙量

　　ρi为相对深度i处的测点含沙量

　　Vi为相对深度i处的流量

　　V垂线平均流速

　　K由实验得出得系数