Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Тема: Вивчення приладів для вимірювання глибини води, рівня та його повторюваності і тривалості.

ЗМІСТ

Рекомендації з питань безпечного виконання лабораторних робіт
з навчальної дисципліни «Гідрологія»....................................... 4

1. Теоретичні положення до теми заняття......................................... 6

2. Методи і прилади для вимірювання глибин і профілю дна.......... 7

3. Виконання промірних робіт з визначення глибин води в річках
і інших водоймищах...................................................................... 11

4. Прилади і пристрої для вимірювання рівня води на річках........ 12

5. Водомірний пост і його будова...................................................... 13

Контрольні запитання......................................................................... 17

Список літературних джерел............................................................. 18

Додаток А. Журнал лабораторної роботи........................................ 22

 


Тема: Вивчення приладів для вимірювання глибини води, рівня та його повторюваності і тривалості.

Мета заняття:набуття студентами знань з теорії вимірювання глибини води в водних об’єктах та методики виконання обробки виконаних промірів.

Теоретичні положення до теми заняття

Глибиною води називаються відстань по вертикалі від поверхні води до дна ріки чи іншого водного об’єкту (каналу, озера, водосховища і ін.).

Вимірювання глибини води є важливим видом гідрометричних робіт. Дані про глибини води необхідні для цілей пароплавства та лісосплаву, при проектуванні, будівництві і експлуатації різних гідротехнічних споруд, визначення витрат води, наносів, об’ємів води в озерах і водосховищах.

За даними вимірювань глибин води визначаються як самі глибини так і характер рельєфу дна річки, озера та інших водоймищ.

За результатами вимірювання глибин будуються план русла річки або ложа водоймищ в ізобатах (лініях однакових глибин) чи в горизонталях, а також поперечні і повздовжні профілі та визначаються морфометричні характеристики.

Вимірювання глибин бажано проводити при низьких (меженних) рівнях води тобто коли оголяються мілини, коси, окремі камені, виступи скал та інше.

Промірні роботи виконуються шляхом вимірювання глибин в окремих точках або шляхом безперервного запису профілю дна.

В першому випадку отримуємо глибини в окремих точках, які розташовані одна від другої на певній відстані, яка приймається залежно від необхідної точності вимірювань.

При цьому способі профіль дна річки буде неточним, так як залишаються не проміряними глибини на ділянках між точками вимірювань.

Проміри глибини проводять за допомогою рейки або краще за позначку, тобто жердини з діленням через 5 см, діаметром в 4.6 см, а при великих глибинах за допомогою лота.

При промірах глибин за поперечним профілем із зарубками кутомірними інструментами, для кожної проміряної крапки, встановлюється на планшеті відстань від постійного початку.

Безперервні записи профілю дна виконуються автоматично спеціальними приладами, які розглядаються нижче.

При вимірюванні глибини в окремих точках необхідно:

1. Визначити місце розташування промірної точки на попередньому плані чи профілю;

2. Виміряти глибину води в точці, тобто виміряти відстань по вертикалі від поверхні води до дна річки в даній точці.

3. Визначити відмітку рівня води, при якому виконано при вимірюванні глибини.

Що стосується останнього, то оскільки глибини води вимірюються від її поверхні, то в процесі промірних робіт ведуть спостереження за рівнем води. Рівень води під час промірних робіт називається робочим Нраб якщо під час виконання вимірювань глибин рівень води не змінюється, то робочий рівень приймається за розрахунковий Нроз, тобто Нроз = Нраб . При коливаннях рівня води в межах 1...10 см за розрахунковий приймається середнє їз спостережень. Вимірювання глибин ведеться з човна.

Виконання промірних робіт з визначення глибин води в річках і водоймах

При вимірюванні глибин води застосовуються різні методи:

– по поперечним профілям,

– по косим поясам,

– по довжині,

– змішані способи,

– інші методи.

Найбільш розповсюдженим способом є вимірювання по поперечному профілю, по тросу або вірьовці з човна. Цей спосіб застосовується на річках шириною до 200...300м і швидкості руху води до 1,5 м/с. В цьому випадку на попередньому створі натягується стальний трос або вірьовка розмічені марками через 2-5м. Кінці троса закріплюються на обох берегах річки. Трос повинен бути натягнутим туго. Промірний човен пересувається вздовж троса, а глибини вимірюються проти марок на тросі (рис.7)

На рисунку 7 наводиться приклад з виконання робіт по натягуванню вірьовки розміченої марками через 1м для послідуючого вимірювання глибин по поперечнику річки (закріплення гідрометричного створу).

 

 

Рис.7. Виконання робіт з натягнення вірьовки з маркерами поперек річки (вибір створу на р. Молочна, біля с. Садове Мелітопольського району): 1 – береги річки; 2 – вірьовка; 3 – відстань між промірними вертикалями; 4 – маркер; 5 – човен.

Прилади і пристрої для вимірювання рівня води на річках

Водомірний пост і його будова

По конструкції водомірні пости можна підрозділити на наступні типи:

- не передавальні - пости, на яких рівень води відлічують безпосередньо по діленням рейки, змочуваною водою (рейкові, свайні, рейково-свайні).

- передавальні це пости, де рівень фіксують на деякій відстані від вільної поверхні води.

Передавальні пости так само підрозділяються на пости:

- з неавтоматичними відмітчиками рівня;

-с автоматичними відмітчиками рівня;

-с безперервною реєстрацією за допомогою приладів - самописців рівня води або лімніграфами.

Водомірний пост- це спеціальний пристрій в належно вибраному місці на березі ріки, каналу і т.д. що служить для спостереження за рівнем води.

Умови вибору місця водомірного поста:

1.Влаштовувати пост поза підпором води від споруд і приток.

2. Розташовувати на прямій ділянці річки з незатоплюваними і такими, що не розмиваються берегами, де річка не утворює рукавів.

3. Влаштовувати пост поблизу від житла ( бажано не далі 2…3 км).

Водомірний пост (рис. 8) утворений:

1. З одного або декількох пристосувань (точок спостереження) від яких відмірюється рівень води (наприклад, паль, рейок, ін.).

2. Із особливо міцних і нерухомих знаків, так званих реперів, що служать для встановлення висотного положення точок спостереження.

 

 

 

Рис. 8. Схема рейкового водомірного поста.

Водомірний пост обладнується двома реперами, на ньому (рис. 8) як пристосування для вимірювання рівня води в точці спостереження використовується рейка. В прикладі узята рейка № 1, що прибита до кряжевого моста на такій висоті, щоб нуль її був постійно у воді, так що у будь-який момент часу рівень води в річці припадає на якесь ділення рейки.

Приклад: 17.04.1992 рівень рівний 70 см.

Репером служить дерев'яний стовп, відмітка якого розташована на умовній рівнині з відміткою 50,00 м. При підвищенні репера 2,4 м над нулем рейки №1, відмітка нуля рейки № 1 дорівнює 50,00 – 2,4 = 47,6 м і рівень води в умовних відмітках дорівнює 47,6 + 0,70 = 48,3м.

За даними річного спостереження будується графік зміни рівня води в річці, приклад графіку наведено на рис.9.

 
 

 

 


Рис.9. Графік зміни рівня води в річці.

Такий графік дозволяє проаналізувати зміну рівня води в даному створі річки на протязі року.Дані про рівень води в річці необхідні для рішення задач при виконанні гідрологічних і водогосподарських робіт.

 

Рис.10. Графік коливань (1), повторюваності (2), тривалості(3) рівнів води.

Рейкові постизвичайно влаштовують біля моста (дерев'яних) оскільки там легше прикріпити рейку.

 
 

Звичайно рейку встановлюють вертикально до дзеркала води (рис.11). Якщо рейка встановлена похило, то необхідно вводити поправочний коефіцієнт: при ухилі 1: 1/2 - 0,900; 1:1- 0,709; 1: 2-0,446; 1: 4-0,243

Рис.11. Спосіб установки рейок: 1 - максимальний; 2 - мінімальний.

Палеві пости- коли не можна, або не можна поставити рейковий пост і коли грунт дозволяє забити палі слід ставити пальові пости.

Для паль беруть бревна в 2 - 2,5 м завдовжки, а кінці вони мають розмір близько 20 см в діаметрі. Палі забивають загостреним кінцем вниз не менше ніж на 1,5 м., а верхній кінець зрізують, горизонтально, залишаючи над землею 10…15 см.

Палі треба розташовувати у вибраному перетині в одну лінію перпендикулярно течії. Щоб палі правильно розмістити на висоті (особливо при будівництві поста взимку) треба на вибраному місці поставити репер, потім провести нівелювання або ватерпасовку берега і проміри дна, нанести дані зйомки на міліметрівку, намітити на кресленні місця паль, а потім перенести їх на місцевість. Верхня паля винна знаходиться, приблизно, на висоті найвищого рівня, а нижня так, щоб її головка була нижче за найнижчий рівень води. Проміжні палі, винні знаходиться приблизно на відстані 0,6.0,8 м один від одного. Кількість паль на водомірному посту залежить від конфігурації дна русла річки або іншого водойму, та коливання рівня води.

Мостові пости.Їхбудують при вимірюванні рівня води біля моста, таке вимірювання здійснюється шляхом спуску переносної рейки, або вантажу на розміченій мотузці, від певної постійної крапки на мосту.

Самописні пости. Самописні пости це пости, що мають в основі свого пристрою лімніграф (рис.12).

 

Рис. 12. Самописці:
а – стрілочний (Р-52); б – «Валдай»: 1 – поплавок; 2 – нитка;
3 – барабан; 4 – стрілка; 5 – вісь; 6 – грузило.

Лімніграф - це прилад, що складається з двох частин: барабана, що приводиться в рух годинниковим механізмом і пера, що ковзає по барабану і приводиться в рух прямо над водою (із спеціального помосту) або на березі в будці. У другому випадку для поплавця влаштовується колодязь, який з'єднується з річкою за допомогою труби. Лімніграфи діють автоматично і при роботі дають повну картину коливань рівня води в річці.

Передавальні пости.Ці пости складаються звичайно з трьох частин:

передавач рівня (на листі спостережень)

· лінії передачі

· приймача рівня

Передача здійснюється механічним (за допомогою троса, мотузка), гідравлічним способом за законом сполучених посудин, пневматичним (передача тиском по трубах) електричним по електричних проводах. Відстань при передачі першими двома способами - 20.30 м; пневматичним до 300 м, електричним необмежено.

Порядок виконання спостережень за рівнем літом і зимою.

Спостерігачем на водомірному посту повинен бути добре грамотна і добросовісна людина. Він повинен мати записник і спеціальну книжку місячних талонів спостережень.

Спостереження над рівнем води проводяться залежно від характеру коливань рівня або 1 разу на добу в 8.00, або 2 рази в 8.00 і 20.00.

Іноді при різких коливаннях: у повені або після зливи вводять додаткові спостереження в 13.00 або через кожні 2 години.

Рівень води міряють залежно від типу водомірного поста приведеними вище засобами. При зимових вимірах вживаються заходів утеплення лунки, де знаходиться паля і місце виміру.

На місці відліку, спостереження записуються в записник місячних талонів. Першого числа кожного місяця водомірник посилає талон за минулий місяць по вказаному йому адресі. Копію талона залишає у себе. Рівні води поступають в необробленому вигляді. Обробка полягає в перерахунку відліку водомірника в піднесеннях над нулем графіком. Перерахунок проводиться за допомогою відомих з технічного списку поста приведень нулів рейок або паль, по яких робив відлік водомірник.


Контрольні запитання

1. Що таке глибина річки (водойма)?

2. Для чого вимірюється глибини води?

3. Назвіть методи вимірювання глибин та прилади, які застосовуються для цього.

4. Назвіть прилади і пристрої для вимірювання глибин, зобразіть їх схеми і поясніть порядок вимірювання різними глибинними пристроями.

5. Пояснить метод вимірювання глибин по поперечниках із застосуванням троса і човна.

6. Наведіть класифікацію водомірних рейок.

7. Які переваги має метод виміру глибини води профілографом у порівнянні з водомірною рейкою.

8. Що таке рівень води в річці, або іншому водоймищі?

9. Назвіть прилади для контролю за рівнем води.

10. Де можуть проводитися заміри рівнів води?

11. Як часто проводяться заміри рівнів води?

12. Де ведеться облік проміру рівнів води?

13. Що таке «Репер» на водомірному посту?

14. Що таке палеві водомірні пости?

15. Для чого треба контролювати рівень води в річці?

16. В чому призначення графіка повторюваності рівнів води?

17. В чому призначення графіка тривалості воли в річці?

18. Поясніть порядок контролю за рівнем води в річці.

19. Наведіть класифікацію методів проміру глибини.

20. Дайте опис будови водомірної рейки.


СПИСОК ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ

Основна література

 

1. Лемківській С. С. Загальна гідрологія / С. С. Лемківській, В. К. Хільчевскій та інш. – К.: Фітосоціоцентр, 2000. – 264 с.

2. Владимиров А. М. Гидрологичкие расчёты / А. М. Владимиров. – Л.: Гидрометеоиздат, 1990. – 367 с.

3. Васенков Г. І. Визначення гідрологічних величин розрахункової забезпеченості (Ймовірності перевищення) / Г. І. Васенков, О. Є Поліщук, О. В. Бєльська. – Житомир, 2003. – 51 с.

4. Константинов Н. М. Гидравлика, гидрология, гидрометрия / Н. М.Константинов, Н. А. Петров, А. И. Высоцкая. – М.: Высш. шк., 1987. – Ч 1, 2.

5. Михайлов В. Н. Общая гидрология / В. Н. Михайлов, А. Д. Добровольская. – М.: Высш. шк., 1991. – 368 с.

6. Новосад Я. А. Геологія и гідрологія / Я. А. Новосад. К.: Вища школа. 1988. – 215 с.

7. Чеботарев А. И. Общая гідрологія / А. И. Чеботарев. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. – 543 с.

8. Яцик А. В. Гідролого – екологічний тлумачний словник / А. В. Яцик, О. Д. Антонов, М. В. Корбутяк, П. Д. Сливка. К.: Урожай, 1995. – 155 с.

9. Лосев К. С. Вода / К. С. Лосев – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 272 с.

10. Крот О. П. Конспект лекцій з курсу «Біогеохімія», розділ «Екологія». – Харків: ХДТУБУ, 2001. – 38 с.

11. Справочник по водным ресурсам / Под ред. Стрельца Б. И. К.: Урожай, 1987. – 298 с.

12. Моніторинг довкілля. Навчально – методичний посібник. – Київ: Мінекобезпеки України, 1998. – 92 с.

13. Биков В. Д. Гидрометрия / В.Д. Биков, А. В. Васильєв. – Л.: Гидрометеоиздат, 1965. – 499 с.

14. Малі річки України. Довідник. / За ред. А. В. Яцика. К.: Урожай, 1991. – 293 с.

15. Семенченко П. М. Практика економічного регулювання й охорони навколишнього середовища / Приаз. гос. техн. ун-т. - Донецьк: 1997. - 143 с

16. Железняков Г. В. Гидрология, гидрометрия и регулирование стока / Г. В. Железняков и др. - М.: Колос, 1984. - 205 с.

17. Иванов А. Н. Гидрология и регулирование стока / А. Н. Иванов, Т. А. Неговская. - М.: Колос, 1979 – 384 с.

18. Мелиорация и водное хозяйство Украинской ССР / Редакционная колегия Н. А. Гаркуша, Б. И. Стрелец, Б. П. Карук, Н. И. Губина. К.; «Реклама», 1985. – 72 с.

19. Проценко Г. Л. Гідрологія і гідрометрія / Г. Л. Проценко. – Боярко - (Київська обл.: вид Українського заочного технікуму, 1980. - 57 с.

20. Літовченко О. Ф. Інженерна гідрологія та регулювання стоку / О. Ф. Литовченко: Підручник. К.: Вища шк., 1999. - 360 с.

21. Літовченко О. Ф. Практикум з інженерної гідрології та регулювання стоку / О. Ф. Літовченко. – Дніпропетровськ, 2004. - 96 с.

22. Запольський А. К. Водопостачання, водовідведення та якість води: Підручник / А. К. Запольський – К.: Вища шк., 2005. – 671 с.

23. Блинцов И. К. Гидролесомелиорация / И. К. Блинцов, В. А. Ипатьев. Практикум. – Мн.: Высш. шк., 1980. – 255 с.

24. Большаков В. А. Гидрологические и гидравлические расчёты малых дорожных сооружений / В. А. Большаков, А. А. Курганович. – К.: Вища шк., 1983. – 290 с.

25. Воронов В. А. Роль лесов в охране вод / В. А. Воронов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988. – 286 с.

26. Літовченко О. Ф. Гідрологія і гідрометрія / О. Ф. Літовченко, В. Г. Сорокін. Вища школа, 1985. – 240 с.

27. Федоров С. Ф. Исследование элементов водного баланса в лесной зоне Европейской территории СССР / С. Ф. Федоров. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. – 264 с.

28. Побединский А. В. Водоохранная и почвозащитная роль лесов / А. В. Побединский. – М.: Лесн. пром - ть, 1979. – 174 с.

29. Васенков Г. І. Гідрографічні характеристики малих річок Житомирської області: Навчальний посібник / Г. І. Васенков, В. В. Дорощенко та інш. – Житомир, 2003. – 35 с.

30. Иванов А. Н. Гидрология и регулирование стока / А. Н. Иванов, Т. А. Неговская. – М.: Колос, 1970. – 285 с.

31. Левковский С. С. Водные ресурсы Украины / С. С. Левковский. К.: Вища школа, 1979. – с.

32. Слівка П. Д. Загальна гідрологія (конспект лекцій) / П. Д. Слівка. Рівне, УДУВГП, 1997. - 55 с.

Додаткова література

1. Гідрологічні й воднобалансовые розрахунки / Під ред. канд.геогр.наук Н.Г.Галущенко. - К.: Вища школа, 1987. - С. 172-225.

2. Фоменко Я.А. Водні ресурси адміністративних областей, економічних районів України // Праці Українського регіонального науково-дослідного інституту. Вып. 220. - К.: Гидрометеоиздат, 1997. - С. 101-117.

3. Махортов Ю. А. Еколого - економічні проблеми використання земельних угідь. - Луганськ: 1999. - 140 с.

4. Андрейцев Ю. І. Екологічна експертиза, право та практика. – К.: 1998. - 230 с.

5. Бахмачук Ю. А. Доповідь про забезпечення народогосподарського комплексу водою і стан водних ресурсів. – Львів: 2000. - 58 с.

6. Білявський Г.О. Основи загальної екології / Г.О. Білявський. – К.: 1999. - 154с.

7. Ворнов А. К. Навколишнє середовище та розвиток / В. Л. Друзь. – Харків: 1998. - 243 с.

8. Друзь В. Л. Методичні засади еколого-географічних досліджень річкових систем / В. Л. Друзь. – Рівне: 2000, 139 с.

9. Музика О. Л. Проблеми використання водних ресурсів України / О. Л. Музика. – К.: 2000. - 352 с.

10. Старченко В. Я. Проблеми і перспективи розвитку водних ресурсів / В. Я. Старченко. К.: 1998. - 108 с.

В. Електронні ресурси

 

1. Водоснабжение и водоотведение. [Электронный ресурс]. – Режим доступу: http://www.denver – 22.narod.ru/books-VK.html.

2. (нормативна база, джерела Інтернет, адреси бібліотек тощо).


Додаток А

Журнал звіту лабораторної роботи

ЗМІСТ

Рекомендації з питань безпечного виконання лабораторних робіт
з навчальної дисципліни «Гідрологія»....................................... 4

1. Теоретичні положення до теми заняття......................................... 6

2. Методи і прилади для вимірювання глибин і профілю дна.......... 7

3. Виконання промірних робіт з визначення глибин води в річках
і інших водоймищах...................................................................... 11

4. Прилади і пристрої для вимірювання рівня води на річках........ 12

5. Водомірний пост і його будова...................................................... 13

Контрольні запитання......................................................................... 17

Список літературних джерел............................................................. 18

Додаток А. Журнал лабораторної роботи........................................ 22

 


Тема: Вивчення приладів для вимірювання глибини води, рівня та його повторюваності і тривалості.

Мета заняття:набуття студентами знань з теорії вимірювання глибини води в водних об’єктах та методики виконання обробки виконаних промірів.

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-23

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...