Способ определения уклона свободной поверхности водотоков

Способ определения уклона свободной поверхности водотоков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 180679 (3)) 2782898/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 150981 Бюллетень Н9 34

Дата опубликования описания 1з.0981 1>864008 (51)М. Кл.з

С 01 0 1 3/00

Государственный комнтет

СССР ло делам нзобретеннй

ll открытн и (53) УДК Ь28. . ) 41 (088.8I (72) Автор изобретения

В.В.Коваленко ут" (71) Заявитель

Ленинградский гидрометеорологический и (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УКЛОНА СВОБОДНОИ

ПОВЕРХНОСТИ ВОДОТОКОВ

Изобретение относится к гидравли ке и инженерной гидрслогии и может быть использовано для определения уклонов при производстве гидрометрических работ на открытых искусственных и естественных водотоках, Наиболее близким техническим решением к предложенному является способ определения уклона свободной поверхности водотоков, в котором длина ба10 зы устанавливается в зависимости от требуемой точности измерения уклона (.11.

Однако способ не учитывает гидравлических условий протекания водной 35 массы потока. Ограничения на длину базы по точностным характеристикам связаны с принятым на сети Гидрометслужбы СССР способом измерения уровня воды и не являются гринципиальны- 33 ми, так как, применяя более совершенные технические средства для измерения перепада уровней, уклон можно измерить практически на нулевой базе.

Ограничения же на длину по гидравли- 25 ческим условиям являются принципиальными, связанными с гидравлическим режимом потока, и технически не могут быть уменьшены. Основной целью измерения уклона является его даль- 30 нейшее исполт эование для определения расхода воды. Однако в силу инерционности характера движения водного потока любое JIQKBJIbt- изменение укл- на может и не характеризовать проходящий через гидрометрический створ расход воды . В силу этого и встает вопрос определения той минимально допустимой длины базы, вытекающей иэ гидравлического режима потока и морфометрии участка русла. Существующие же нормативные документы дают самые общие интуитивные указания о том, что изменения скоростей на участке должно быть однообразным, живые сечения должны либо убывать, либо возрастать и т.д., т.е. они лишены количественных характеристик и не увязаны в конкретном способе, что и влечет субъекттивизм при выборе длины участка, и как следствие этого, снижение репрезентативности измеренного уклона свободной поверхности.

Цель изобретения — повышение точности определения уклона путем выбора оптимальной длины базы.

Поставленная цель достигается тем, что в потоке при фиксированном уровне воды одновременно измеряют глубину наполнения, площадь живого сечения, 864008 где 1.

Формула изобретения

Составитель В.Лыков

Редактор A.Äoëèíè÷ Техред А. Савка Корректор N. Шароши

Заказ 7757/58 Тираж 645 Подписное

BHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиИ

118035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 градиент площади живого сечения вдоль потока, а искомую величину длины базы определяют по формуле (" (. =

@ F -О,r n4 j длина базы, м; площадь живого сечения, м ; глубина, м;

1 ускорсние силы тяжести, м/с; градиент площади живого се- 1Î чения, м; и — коэффициент шероховатости.

Способ осуществляется следующим образом.

В естественном потоке в месте разбивки гидроствора при определенном (фиксированном) уровне воды в русле одновременно производят измерение известными в гидрометрии техническими средствами глубины направления h (например, эхолотом), площади живого сечения F и градиента площади (с помощью одновременных промеров глубин в гидрометрическом створе, а также в 2-х створах выше и ниже по течению (например, с помощью гидрометрического шеста или наметки). Значения коэффициента шероховатости и определяют (как это принято в гидрометрической практике) по известным таблицам в зависимости от характеристики $Q русла. Измеренные величины подставляют в приведенную формулу и по ней определяют длину базы.

Преимуществами способа, являющимися следствием повышения точности оп- 3$ ределения уклона путем объективного ее определения, является установление необходимого и достаточного набора измеряемых параметров, знание которых однозначно определяет длину базы, что ведет к снижению трудоемкости.

Способ определения уклона свободной поверхности водотоков, заключающийся в измерении длины базы, измерении превышения межд, концами базы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения уклона путем выбора оптимальной длины базы, в потоке при Фиксированном уровне воды одновременно измеряют глубину наполнения, площадь живого сечения, градиент площади живого сечения вдоль потока, а искомую величину длины базы уклона определяют по формуле

4,аэ„

g("-Г -0,5q« ( где: L — длина базы,м;

F — площадь живого сечения, м

h — глубина, м; ускорение силы тяжести, м/Я, градиент площади живого сечения, м;

n — коэффициент шероховатости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Наставление гидрометеорологическим станциям и потокам. Вып.6, ч. 1. Л., Гидрометеоиздат, 1978, с. 97(прототип),