Будова епюри швидкостей та визначення витрат води за даними вимірів наміткою та обертачем

На підставі вимірів глибин наміткою в поперечному перерізі русла річки на помірних вертикалях 2, 4, 6, 8 складається в масштабі профіль поперечного перерізу потоку. Зразок такого профіля наведений в додатку 3, а глибини в додатку 2.

Загальна площа поперечного перерізу потоку знаходиться за формулою:

, м (5)

де - відстань між промірними вертикалями,

Для визначення швидкості на промірних вертикалях користуючись даними вимірів обертів обертачем (додаток 2) тарировочної кривої (додаток 5). При глибині води в руслі <0,5 м швидкості вимірюють один раз на глибині 0,6 . На вертикалях з глибиною <0,5 м виміри виконуються двічі, тобто на глибинах 0,2 і 0.8 , а при глибині <1,5 м - тричі (додаткової 0,6 ), середня швидкість на цих вертикалях знаходиться відповідно як:

(6)

(7)

Результати визначення швидкостей на швидкісних вертикалях заносяться в табл. 1

Таблиця 1

Результати заміру швидкостей, м/с

Глибина	Промірні вертикалі
0,2
0,6
0,8
середня

За даними табл. 1 будують епюри швидкостей по зразкам: додаток з – на самій глибокій промірній вертикалі; додаток 4 – по ширині русла річки.

Витрати води в потоці води можуть витрачатись двома шляхами: аналітичним і графічним. В першому випадку розрахунок здійснюють таким чином.

Осереднюючи швидкості на кожній елементарній ділянці поперечного перерізу потоку, що знаходиться між двома швидкісними вертикалями, можна визначити витрату води в річці за формулою:

, м (8)

Ця формула справедлива для середніх ділянок русла. Для крайніх ділянок русла, точки 1 і 10, конфігурація яких наближається до трикутника, витрати води знаходиться як:

, (9)

де - коефіцієнт, величина якого залежить від форми трикутника і становить 0,4…0,8

- швидкість руху води на першій і останній промірних вертикалях, м/с;

- площа трикутника, яка дорівнює:

, (10)

де - глибина першої промірної вертикалі, м

Повна витрата води по всьому поперечному перерізі русла знаходиться за формулою:

(11)

При графічному визначенні витрати води на кожній швидкісній вертикалі визначається питома витрата потоку як:

, м /с (12)

Відкладаючи уверх в масштабі підрівня води на кожні вертикалі величини і з‘єднуючи верхні точки цих вертикальних відрізків, а також початкову і кінцеву точки поперечного перерізу одержують епюру витрат води (рис 1.), площа якої є сумарна витрата води в руслі.

Рис. 1. Епюра питомих витрат води

Поиск по сайту: