水位观测
来源:四川葛南仪器有限公司
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作者:葛南仪器 张工 13990298835
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发布时间: 2020-09-06
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一般小型水库只设坝前水位观测点,以坝前水位作为库区的平均水位。坝前水位测点可设在主坝附近,离开放水、泄水建筑物要有一定距离,以免因放水、泄水时的水位降落影响观测数值。坝前观测点的位置,应选择在土质坚硬,不会塌岸,风浪影响较少而又便于观测的库岸。—般不宜将水尺设在土坝的上游坡上,因为土坝本身的沉陷会影响水位观测成果的真实性。水尺是由靠桩和水尺板组成。水尺的布置,应保证水尺刻度变化幅度在整个水位变幅内都能观测,观读范围一般要高于校核水位和低于死水位各0.50m。因此,水尺往往不是一根而是一组,水尺应加编号,由低向高排列。相邻两根水尺交替处,应有10~20cm 的重合部分,便于相互校对。在建筑物上、下游设置水尺时,可以在不受水位下降和水跃影响的侧墙上直接用油漆涂绘尺面,以替代尺面板。水尺高程每3~5年校测一次。当怀疑水尺高程有变化,应及时进行校测。
二、水位观测
水库水位观测,包括坝前水位观测及水工建筑物的上、下游水位观测。坝前水位观测是掌握水库水情(蓄水量、进出库水量)的重要手段。水工建筑物上、下游的水位观测是为了测定上、下游的水位变化情况,通过水位一流量关系推求泄放流量的变化。所以,水位观测是水库运行管理过程中的一项基本观测工作。
(一)测点布设与观测设备
一般小型水库只设坝前水位观测点,以坝前水位作为库区的平均水位。坝前水位测点可设在主坝附近,离开放水、泄水建筑物要有一定距离,以免因放水、泄水时的水位降落影响观测数值。坝前观测点的位置,应选择在土质坚硬,不会塌岸,风浪影响较少而又便于观测的库岸。—般不宜将水尺设在土坝的上游坡上,因为土坝本身的沉陷会影响水位观测成果的真实性。
建筑物上、下游水位观测,主要是指在放水涵闸和溢洪道等建筑物上、下游。上游水位是建筑物最主要的水位之一,一般以水库坝前水位代替,不必另设。下游水位测点应设在水流平稳、不受水跃或回流影响的地方。常用的水位观测设备,有水尺和自记水位计。
1.水尺
水尺是由靠桩和水尺板组成。水尺的布置,应保证水尺刻度变化幅度在整个水位变幅内都能观测,观读范围一般要高于校核水位和低于死水位各0.50m。因此,水尺往往不是一根而是一组,水尺应加编号,由低向高排列。相邻两根水尺交替处,应有10~20cm 的重合部分,便于相互校对。在建筑物上、下游设置水尺时,可以在不受水位下降和水跃影响的侧墙上直接用油漆涂绘尺面,以替代尺面板。水尺高程每3~5年校测一次。当怀疑水尺高程有变化,应及时进行校测。
2.自记水位计
常见的自记水位计,分机械型和电传型两类。电传型自记水位计,有些小型水库主要用于水情遥测系统。机械型自记水位计,结构简单,使用方便,广泛适用于小型水库,如图所示。
(二)水尺观测方法和记录
测读水位时,观测者应尽量身体蹲下,视线接近水面,读取水面反映在水尺刻画上的数值,叫水尺读数。水尺读教加上水尺零点高程,即等于水位。水位以m表示,读数记至cm(即0.01m)。
如果观测时有风浪,水尺上没有静水设备,则应将一个波浪的峰顶和谷底在水尺上反映的数值都记下来,取其平均值。
观测次数和时间,SL60-94《土石坝安全监测规范》规定在水库运行期观测1~2次/日;SDJ336-89《混凝土大坝安全监测规范》规定水库在运行期观测1次以上/日。
当上级水利部门无专门规定的,小型水库可根据自己的管理经验,以及参考下列情形确定。
水位观测次数:
①不下雨,不泄放水量或库水位平稳时,每日8时定时观测一次;
②水库上游降雨,来水量加大,库水位上升,从水位上升时起每隔一定时间(6h)增测一次,遇到暴雨时,应在水位起涨及涨幅增加时加密测次;
③水库水位已上涨到设计洪水位(例如50年一遇洪水位),应每1h观测一次库水位;
④水库开始放水,停止放水,调整放水闸门孔数,或调整闸门开度的前后,各加测一次;
⑤水库开始溢洪前及停止溢洪后加测一次;在溢洪过程中,每隔一定时间观测一次;在调整溢洪闸门孔数和开度的前后各加测一次。
水库水位观测必须按时填写观测记录表,字迹要清楚端正。表格形式可参考表。该表格中,分别适用于坝前、溢洪道及放水管(洞)二个观测点记载内容。其中水库蓄水量一栏,是根据坝前水位从水位一库容曲线上查得,下泄流量和放水流量是从水位一流量关系曲线上查得。
【例3-1】某水库输水塔最底层高程为51.74m,作为水尺的零点高程。7月21日上午8时观测P4水尺,读数为5.86m(其水位即为51.74+5.86=57.60m)。中午降大雨,水库水位上涨,在下午2时,观测P4水尺,读数为5.96m,2时30分观测P4和P3水尺,读数均为6.08m,5时观测p3水尺,读数为6.25m。