Vandens debitų skaičiavimas pagal išmatuotų tekėjimo greičių duomenis

Ištrauka

VANDENS DEBITŲ SKAIČIAVIMAS PAGAL IŠMATUOTŲ TEKĖJIMO GREIČIŲ DUOMENIS

Šis darbas – atsakingiausias iš hidrometrijos pratybų darbų, nes labai svarbu kuo
tiksliau apskaičiuoti upės debitą pagal hidrometriniu suktuku išmatuotus vandens greičius. Būtent
dėl to skaičiavimai atliekami įvairiais būdais (grafiškai ir analitiškai), o gauti rezultatai lyginami
tarpusavyje, siekiant išvengti klaidų. Jei kuriuo nors atveju apskaičiuotas debitas ryškiai skiriasi nuo
kitų, būtina patikrinti ar kur nors nesuklysta. Galutinis upės debitas apskaičiuojamas imant vidurkį
iš bent jau trimis būdais apskaičiuoto debito. Čia pateikiame penkis būdus, tačiau studentams būtina
atlikti tik trimis būdais: abiem analitiniais ir vienu pasirinktu grafiniu.
Darbo turinys:
Apskaičiuoti vandens debitą analitiniu būdu (I ir II trapecijų būdais). Pagal matavimo
duomenis nubraižyti upės vagos skersinį pjūvį. Iš taravimo kreivės matavimo taškuose nustatyti
vandens tekėjimo greičius v (m/s). apskaičiuoti vidutinius tekėjimo greičius Vvid.H atskirose
vertikalėse. Apskaičiuoti atskirus elementarius plotelius ΔA tarp vertikalių ir visą vagos skersinį
plotą Av(m
2
). Nubraižyti atskirų vertikalių greičių grafikus (hidrografus). Apskaičiuoti debitus tarp
vertikalių ΔQ ir visą upės debitą Qup(m
3
/s). Apskaičiuoti vandens debitą pasirinktinai vienu iš trijų
grafoanalitinių būdų. Apskaičiuoti galutinį upės debitą (vidutinį iš trijų variantų).
Darbo eiga:
Pirmiausia atliekame paruošiamuosius skaičiavimus, kurių rezultatai vėliau bus
naudojami apskaičiuojant debitus. Pateikti Vilnelės – Vilniaus upės vandens gyliai. Pagal išmatuotų
gylių duomenis nubraižytas vagos skersinis plotas, kuris yra prieduose (1 paveikslėlis). Parinktos 6
vertikalės ir atskiruose vertikalių taškuose hidrometriniu suktuku išmatuoti ir apskaičiuoti vandens
tekėjimo greičiai. Pagal apskaičiuotus tekėjimo greičius nubraižyti greičių grafikai. Apskaičiuojami
atskirų sekcijų – trapecijų (tarp vertikalių) plotai. Atitinkamuose vertikalių taškuose hidrometriniu
suktuku išmatuojami sparnelių apsisukimai N ir registruotas matavimo laikas t. šie duomenys
pateikti 1 lentelėje (n ap/s, 1 lentelė). Pasinaudojame ankstesniajame darbe sudaryta kalibravimo
kreive ir grafiškai nustatome tekėjimo greičius pagal n (ap/s). Pagal nustatytus tekėjimo greičius v
(m/s) ir atskirų taškų gylius H braižomi atskirų vertikalių greičių grafikai (2 paveikslėlis).
Apskaičiuojami vidutiniai tekėjimo greičiai vertikalėse Vvid. H m/s. Kiekviename greičių grafike jie
žymimi ryškiomis linijomis. Vidutiniai tekėjimo greičiai vertikalėse, atsižvelgiant į vertikalės gylį,
apskaičiuojami pagal tokias empirines formules: