金塔灌區实用量水技术.docVIP

目 录 目 录…………………………………………………………………0 1 概 述………………………………………………………………1 2 灌区量水方法………………………………………………………2 2.1常用量水方法简介…………………………………………………2 2.2.1利用水工建筑物量水……………………………………………2 2.2.2利用水尺量水……………………………………………………3 2.2.3利用特设设备量水………………………………………………3 2.2.4利用仪表类流量计量水…………………………………………4 2.2.5利用流速仪量水…………………………………………………4 2.2.6自动量水…………………………………………………………4 2.2开展本次流量测算工作采用的量水技术…………………………5 3 实用量水技术简介…………………………………………………6 3.1利用水闸量水………………………………………………………6 3.1.1准备工作…………………………………………………………6 3.1.2设置水尺…………………………………………………………6 3.1.3水流状态及适用条件……………………………………………7 3.1.4流量计算式与流量系数…………………………………………8 3.2利用水尺量水……………………………………………………10 3.3流速仪法…………………………………………………………10 3.4薄壁堰……………………………………………………………18 3.4.1三角形堰………………………………………………………19 3.4.2 矩形堰………………………………………………………21 3.4.3梯形堰流量计算方法…………………………………………24 1 概 述 灌区量水是合理调度和利用水资源、优化水资源配置、促进节约用水、正确执行用水计划、加强用水管理的必要措施，也是衡量灌区灌溉管理水平和灌溉水利用率高低的重要技术手段。通过灌区量水，可积累不同类型的渠道、不同水文年的农作物灌溉用水资料，分析核算灌区灌溉水的利用效率，检验农业、工业、生活、生态用水定额合理性的必要手段。也为凉州区经济社会发展的用水需求，明晰水权，建立水市场，构建行政管理与市场机制相结合的水权制度体系，加快节水型社会建设提供科学依据。 今年开始，我们对全灌区的渠道利用率、渠系利用率、灌溉水利用率进行跟踪调查、测算。采用活动、固定的量水设施（设备），采用相同和不同的量水方法，对灌区灌溉水量作逐年观测，积累资料，为灌区在水权水价改革，确定灌溉定额，实行计量收费提供可靠依据。 由于灌区渠道类型较多，现已有的量水方法达几十种，适用条件及利弊不一，这里仅略加介绍，合理选择使用。 2 灌区量水方法 2.1常用量水方法简介 量水方法很多，大致可分为下列几类：利用水工建筑物量水，利用水尺量水，利用特设设备量水，利用仪表类流量计量水，利用流速仪量水，自动量水等。 2.2.1利用水工建筑物量水 灌溉渠系上设有各种类型的配套建筑物，如水闸、渡槽、倒虹吸、涵管、跌水等。只要这些建筑物的过流符合一定的量水水力学条件，即可用作量水。其原理为通过量测过水建筑物上下游的水位，根据不同流态的流量计算公式，选用适当的流量系数，推求出过水流量和累计水量。其优点既可减少因灌溉系统设置量水设施所产生的水头损失，又可节省大量附加量水设备的建设费用，一举两得。因此，若流量系数经过率定，达到一定精度，应尽可能利用水工建筑物量水。 2.2.2利用水尺量水 在断面稳定，没有回水影响的渠段内，设置水尺观测水位，利用率定好的水位流量关系，求得流量。该方法简便易行，设备费用低，容易被广大职工群众所掌握。关键是测流渠段的水流应不受下游节制闸或壅水建筑物回水的影响，即测流断面的流量随水位呈单值函数关系变化，流量与水位呈唯一对应关系。 2.2.3利用特设设备量水 特设设备通常指三角堰、矩形堰、平坦V型堰、巴歇尔量水槽、无喉道量水槽、简易量水槛及柱形量水槽等等。一般由行进渠槽、量水建筑物和下游段三部分组成。通过量水建筑物主体段过水断面的科学收缩，使其上下游形成一定的水位差，从而得到较为稳定的水位流量关系。它不可避免的会带来一定的水头损失，使用时应根据具体边界条件和不同的精度要求，选择相应的特设设备。 2.2.4利用仪表类流量计量水 仪表类流量计的优点是结构简单、量测直观、计量简便、能累计水量。此类设备对过水断面有两个要求：一是必须规则标准、容易计算面积；二是必须满管出流，出水口被下游最低水位所淹没。其结构组成为节流元件（过水涵管），计数仪表等，如电磁流量计、农用分流式量水计、灌溉量水水表等。其缺点是易被渠中水草等杂物缠绕。 2.2.5利用流速仪量水 流速仪测流可以不改变渠道布置、不设任何建筑