這個社會水務和水利項目管理精細化的要求更高,所以在對渠道、淺河道以及排口的流量計量來提出更高標準的要求。
這些測量結果主要是用在
? 供水系統、灌溉等的規劃設計;? 用于預測的水文模型的校準;? 橋梁、大壩和防洪水庫的設計;? 污染物排放監管;? 其他測量目的。
本文將介紹排口/渠道/淺河流的快速和臨時的流量測量方法,并提出建議的設備選擇。
1.流量測量方法有哪些
1.1 容積法
基于如下公式:
Q = V(體積) / t
其中,V(體積)為一定時間內接納的液體體積,t為這個時間間隔。
現場的實際照片如下。
1.2 示蹤劑法
將某種物質(示蹤劑)連續均勻或一次性將一定劑量的示蹤劑突然注入水流中,在水流下游測量水中該示蹤劑的含量,從而推算流量。
其測量原理是基于質量守恒定律:
QC0+qC1=(Q+q)C2
現場實時的照片如下。1.3 流速面積法
流速面積法,是目前的主流測量方法。用于渠道、淺河道的速度面積法流量測量的發展歷程如下。
2用于排口、渠道、河道的流速面積法的測量要素
2.1 測量步驟,其測量步驟為:
? 測量地點的選擇;? 測量渠道、河道的寬度;? 垂直線的數量和間距的確定;? 測量每個垂直方向的深度和速度;? 垂直平均速度的確定;? 計算渠道/河道的流量(Q).
2.2 測量要素
根據《ISO 748/ 2007: 流體測量-用流量計或浮子測量明渠中的液體流量》,
? 測速歷時: 30秒,? 平均流速:速度分布法,折點法,積分法;? 排放:平均截面法, 中間截面法。
3.便攜式剖面流速儀的系統組成
4.標準的NFS剖面流速儀包括:
? 變送器和電池倉;? CSM-D互相關流速傳感器(集成壓力傳感器);? 智能手機支架;? 水平儀;? 液位尺。
標準的NFS剖面流速儀適用于水深不超過75cm的渠道/河道流量測量。
4.2 NFS剖面流速儀的擴展,根據需要,可以做如下擴展:
? 將流速傳感器更換為其它傳感器,適合4m水深的流量測量;? 液位尺更換為可伸縮桿,可延長至 4m。
擴展后的NFS剖面流速儀的組成如下:
? 變送器和電池倉;? 流速傳感器(集成壓力傳感器),適合4m水深的流量測量;? 智能手機支架;? 水平儀;? 擴展的液位尺(可延長至 4m)。
注意,在這樣的水深下保持對桿的良好控制是很困難的,需要考慮固定方式。