《水利工程中供水系统的测水》-毕业论文.docVIP

d 浅析水利工程中供水系统的测水 摘要：水利工程中供水系统的测水关乎着水利工作的未来发展方向，实行供水系统的科学监测，是科学用水的重要手段，也是水利系统对水资源情况进行有效监测的方法之一。对此，本文分析了测水站点的布设情况以及测水方法等。 关键词：水利工程；供水系统；测水；水位；流速；流量 对供水系统进行测水是实施供水调度的重要措施，是准确掌握引水、输水、配水情况，实现计划用水、科学用水的重要手段，也是对用水的实际情况进行有效监控的必要方法。通过测水可以及时而准确地控制各级供水系统的流量，避免配水不足或过多的现象；检查分析各种资料，为管理、设计、科研和水资源开发利用提供参考；为按用水量征收水费提供各种依据。测水内容一般可以包括水位（或压力）、流速、流量等等。 1 测水站点布设 对供水系统进行测水工作，一般应当在水源引水口首部和各级分（引）水口首部布设测水站点。管道系统的测水设备一般布设在阀门后边，与阀门的距离以不影响施工为宜。渠道系统布设各测点时，应当进行统一规划，尽可能减少测站数目，做到一站多用，节省人力和物力。 2 测水方法 管道系统的测水方法一般是在各级测点安装压力表和水表，读取读数即可以了。具体渠道系统的测水通常有以下几种方法。 2.1 利用水工建筑物进行测水 在扬水渠道上可以用扬水机械量水，利用已经建成的水工建筑物（如进行水闸门、涵洞、渡槽、倒虹吸管、跌水等），是较为经济、简便的方法，应当考虑到采用。为保证量水成果，建筑物测水应当满足以下条件：（1）建筑物本身应当尺寸正确，完整无损，无变形，不漏水，无淤积及阻塞现象；（2）调节设备完好无损，无扭曲、损坏现象，闸门边缘与闸槽能紧密吻合；（3）符合水力计算要求，水头损失不小于5cm，水流呈现潜流状态时，其潜没度（下游水深与上游水深之比值）不大于0.95。要弄清建筑物的类型、翼墙形式和水流形态，以便于选择适当的流量公式和流量系数；（4）附近建筑物引水时，对于测水建筑物无不稳定的现象。 2.2 通过实测渠道中流速，确定渠道流量 渠道的流量可由渠道断面的平均流速乘以过水断面，用流速仪器和浮标进行测定两种方法。流速测定仪器流是利用普通测量方法测定过水断面，用流速仪器测定流速，通过计算求得流量。这种方法成果精确，但是很费时，设备费用高，施测和计算复杂。利用浮标进行测流，经济简单，但精度低，当要求量水精度不高或供水期因设备条件及仪器性能等限制，不能使用流速仪器测流时，可以采用浮标测定流速。在选择测定流速渠道时，应当注意以下几个方面的要求：（1）渠段应有一定长度，一般流量应当小于1.0m3/s的渠道，渠段长度为20～50m；流量大于1.0m3/s的渠段长度为50～100m；（2）渠段平直。渠床比较规则、完整；（3）水流均匀平稳，无漩涡及回流现象；（4）渠段内无阻水的杂草、杂物及建筑物。 2.3 利用水位流量关系，确定渠道流量 凡渠床较稳定，横断面规定，纵断面顺直的渠段，在不受下游节制闸门或雍水建筑物回水影响的渠段，可以利用渠道水位流量关系确定流量。 为了提高测流的精度，最好将测流渠段用混凝土或三合土进行衬砌，并在渠段内设立水尺，水尺的零点应当与渠底平齐，然后用流速仪或浮标测算不同水位时的相应流量，绘出水位流量关系曲线，以供查用。测流时，只要读出水尺的读数，即可以在曲线上查得相应的流量。 2.4 利用特设的量水设备量水 常用的特设量水设备主要是三角形量水堰和梯形量水堰。这些设备应当安装在平直的渠段上，其过水断面的轴线与渠段的水流轴线相吻合，过水能力与渠道输水能力相适应；可以就地施工，也可以预制成装配式构件，并可以做成固定式或活动式的，以便于根据需要随时安装和拆卸。特定水量设备量水的成果比较精确，但费用较高，一般而言在没有水工建筑物或有水工建筑物而不能量水时，或是要求的量水精度超过水工建筑物量水达到的精度时，可以利用特定设备的量水设备进行量水。包括以下几个方面的进行方式：（1）三角形量水堰。这种量水堰结构简单，一般适用于小流量（0.001～2.5m3/s）和大比降的小渠道上。其结构一般是在三角形的量水堰的堰顶角一般采取90 度，缺口边为锐缘斜面朝下游，堰口两边的堰肩宽度及堰槽高度均应当大于过堰水深。三角形堰的过水能力可按一定的公式进行计算，自由出流时的下游水位低于堰口，这时可以求出过堰流量和过堰水的深度，当淹没出流时的下游水位高于堰口，而根据淹没系数以及下游水尺的读数（三角堰下游的堰上水位）和上游水尺读数（三角堰上游的堰上水深）来计算出三角堰的量水情况；（2）梯形量水堰。梯形量水堰结构简单，造价低，过流能力大，大型的可以通过的流量为0.1～10.0m3/s，小型的为0.005～0.6m3/s，适用于比降大、含沙量小的渠道。其结构为在堰面上为一上宽下窄的梯形锐缘缺口，堰口侧边通常为4：1（