水位观测

一、观测作业
水位的观测设备可分为直接观测设备和间接观测设备两大类。直接观测设备主要是指各种传统水尺,包括直立式、倾斜式、矮桩式、悬锤式和测针式水尺等。间接观测设备也称为自计水位计,是利用机械、电子、压力等传感器的感应作用,间接反映水位变化,包括浮子水位计、压力水位计、超声波水位计、雷达水位计、电子水尺和激光水位计等。
1、人工观读水尺的安装要求
a.直立式水尺的安装
直立式水尺的水尺板应固定在垂直的靠桩上,靠桩宜呈流线型,可用型钢、铁管或钢筋混凝土等材料制作,或用直径10~20cm木桩做成。当采用木桩时,表面应作防腐处理。安装时,应将靠桩浇注在稳固的岩石或水泥护坡上,或直接将靠桩打入河床。
靠桩入土深度应大于1m。松软土层或冻土层地带,宜埋设至松土层或冻土层以下至少0.5m;在淤泥河床上,入土深度不宜小于靠桩在河底以上高度的1.5倍。
在阻水作用小的坚固岩石或混凝土块石的河岸、桥墩、水工建筑物上,可直接刻绘刻度或安装水尺板。
水尺应与水平面垂直,安装时应吊垂线校正。
b.矮桩式水尺的安装
矮桩式水尺的矮桩材料及入土深度与直立式水尺靠桩相同,桩顶应高出床面10~20cm,桩顶应牢固并呈水平面,木质矮桩顶面宜打入直径为2~3cm的金属圆头钉,以便放置测尺。两相邻桩顶的高差宜为0.4~0.8m,平坦岸坡宜为0.2~0.4m。
c.倾斜式水尺的安装
倾斜式水尺的坡度应大于30°。倾斜式水尺应将金属板固紧在岩石岸坡上或水工建筑物的斜坡上,按斜线与垂线长度的换算,在金属板上刻划尺度,或直接在水工建筑物的斜面上刻划,刻度面的坡度应均匀,刻度面应光滑。一般每间隔2~4m应设置高程校核点。
倾斜式水尺的尺度刻划方法:方法一是用测定水尺零点高程的水准测量方法在水尺板或斜
面上均匀测定几条高程控制线,然后按比例内插需要的分划刻度。方法二是先测出斜面与水平面的夹角,然后按照斜面长度与垂直长度的换算关系绘制水尺刻度。
d.临时水尺的安装
临时水尺可采用直立式或矮桩式,并应保证在使用期间牢固可靠。当发生特大洪水、出现特枯水位或水尺处干涸冻实时,临时水尺应在原水尺失效前设置。
若在观测水位时才发现观测设备损坏,可立即打一个木桩至水下,使桩顶与水面齐平或在附近的固定建筑物、岩石上刻上标记,先用校测水尺零点高程的方法测得水位,再设法恢复观测设备。
e.测针式水位计的安装
应将水位计支架紧固在用钢筋混凝土或水泥浇筑的台座上,测杆应与水面垂直,安装时可用吊垂线调整,并可加装简单的电器设备来判断指示针尖是否恰好接触水面。
f.悬锤式水位计的安装
支架应紧固在坚固的基础上,滚筒轴线应与水面平行,悬锤重量应能拉直悬索。安装后,应进行严格的率定,并定期检查测索引出的有效长度与记数器或刻度盘读数的一致性,其误差应小于±1cm。
2、水位衔接比测的方法
换读水尺比测是指水位在涨落过程中,水面同时到达相邻两支水尺的尺面上,可以观测到同一时刻两支水尺的读数,并计算出各支水尺水位,用以检验两支水尺观测的水位是否衔接,并可检验水尺零点高程有无变动。
当水位的涨落过程需要换水尺观测时,应对两支相邻水尺同时比测一次。换尺频繁时期,若能确定水尺稳固,可不必每次换尺时都比测。
3、比降水位观读要求
比降水尺水位一般由两名观测员同时观测。水位变化缓慢时,可由一人观测。观测步骤为;先观读上(或下)比降水尺,后观读下(或上)比降水尺,再返回观读一次上(或下)比降水尺,取上(或下)比降水尺的均值作为与下(或上)比降水尺的同时水位,往
返的时间应基本相等。
比降水位一般读记至1cm。当上、下比降断面的水位差小于0.2m时,比降水位应读记至0.5cm,时间应记录至1min。
水面比降数值S是用观测到的上、下比降断面的水位计算而得的,等于上、下比降断面观测水位Zu、Zl的差值除以上下比降断面间距L,并以万分率()表示,计算公式为
4、冰期水位观测技术要求
冰期应观测河道、水库(湖泊)等水体的自由水面的水位。水位测次,以能测得完整的水位变化过程为原则。
当观读水尺处周围出现微冰、流冰花等冰情,水尺处能观测到自由水面时,直接观读水尺读数。
当观读水尺处为岸冰时,应将水尺周围的冰层打开,观读自由水面的水位。
封冻期观测水位,应将水尺周围的冰层打开,捞除碎冰,待水面平静后观读自由水面的水位。当水面起伏不息时,应测记平均水位;当自由水面低于冰层底面时,应按畅流期水位观测方法观测。当水从孔中冒出向冰上四面溢流时,应待水面回落平稳后观测;当水面不能回落时,可筑冰堰,待水面平稳后观测,或避开流水处另设新水尺进行观测。
当发生全断面冰上流水时,应将冰层打开,观测自由水面的水位,并量取冰上水深;当水下已冻实时,可直接观读冰上水位。
当发生层冰层水时,应将各个冰层逐一打开,然后观测自由水位。当上述情况只是断面上的局部现象时,应避开这些地点重新凿孔,设尺观测。
当水尺处冻实时,应向河心方向另打冰孔,出流水位置,增设水尺进行观测;当全断面冻实时,可停测,记录连底冻时间。
对于出现全断面冰上流水、层冰层水、冻实冰情时,应在水位记载表中注明。
5、自记水位计日常检查方法
自记水位计日常检查一般包括机房环境安全、接头连接、电源工作、仪器工作、记录误差、数据保存等方面,可根据具体仪器配置和有关条件设计记录文档格式,随检查随记录,出现问题及时处理,记录文档保存备查。
(1)检查机房和测验环境的卫生、安全等,使仪器始终保持良好的工作环境和工作状态。记录仪表应存放在干燥、通风、清洁和不受腐蚀气体侵蚀的地方,并按说明书要求进行使用、保养和维护。
2检查主要记录仪表的接地、避雷针等防雷装置是否连接正常。
(3)检查设备与各种电缆的连接是否完好,保证接头紧固;检查是否存在因漏水或沿电缆、电源线入口进水造成故障。
(4)检查测站供电情况,供电电压是否在正常范围。检查仪器配接的蓄电池连接是否完好。检查仪器电源指示灯是否正常,处于何种供电状态。
(5)检查自计水位计记录显示或打印过程情况,判断水位计工作是否正常,出现故障应及时采取措施,使用其他方法观测;判断仪器参数设置是否符合测验要求;通过校测及其他
测验(如流量测验观测的相应水位)检查观测值对比记录精度,保证观测数据的连续性、正确性和完整性。
(6)对于气介式的超声波、雷达等水位仪器测量端,应定期检查换能器安装处是否有鸟类、昆虫结网或赃物遮挡声波发射与接收,影响工作。
(7)检查仪器工作一定时期的数据备存情况,应定期将存储在仪器的测量数据读出备份保存,保证测量数据的安全。
(8)纸介质模拟记录的自记水位计检查。
在换记录纸时,应检查水位轮感应水位的灵敏性和走时机构工作的正常性。电源应充足、记录笔、墨水应适度。换纸后,应上紧自记钟,将自记笔尖调整到当时的准确时间和水位坐标上,观察1~5min,待一切正常后方可离开,出现故障时应及时排除。
②应按记录周期定时换纸,并应注明换纸时间与校核水位。当换纸恰逢水位急剧变化或高、低潮时,可适当延迟换纸时间。
二、数据资料记载整理
1、水尺编号索引表的格式内容与填记要求
水尺编号规定
类别
代号
意义
组号
P
基本水尺
C
流速仪测流断面水尺
S
比降水尺
B
其他专用或辅助水尺
脚号
u
设于上游的
l
设于下游的
a,b,c水上滚筒
一个断面上有多股水流时,自左岸开始的序号
为便于正确识别和记载各水尺观读的数值,水位测验设置的水尺按规则统一编号,并标示在各水尺桩上。一般直立式水尺标注在靠桩上部,矮桩式水尺标注在桩顶,倾斜式水尺标注在斜面上的明显位置。按不同断面水尺组和从岸上向河心依次排列的次序,采用英文字母与数字的组合编号,编号的排列顺序为:组号、脚号、支号、支号辅助号。
组号用于区别不同断面,代表水尺断面名称,用大写英文字母表示,P为基本水尺,C为流速仪测流断面水尺,S为比降水尺,B为其它专用或辅助水尺。设在重合断面上的水尺编号,按基本水尺、流速仪测流断面水尺、比降水尺、其它专用或辅助水尺顺序,选用前面一个,如基本水尺兼作流速仪测流断面水尺时,组号用P。
脚号用于区别同一类水尺有上、下游断面设置的情况,代表同类水尺的不同断面位置,用小写英文字母u表示上游,l表示下游。如比降断面分为比降上、下断面,比降上断面表示为Su,比降下断面表示为Sl

本文发布于:2024-09-21 15:49:16,感谢您对本站的认可!

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