发布时间 : 星期五 文章流速仪测流法及水工建筑物量水率定更新完毕开始阅读
在衬砌的标准测流断面上，若断面无淤积，水流稳定时，可以设置固定水尺，用水准仪测出水尺零点与各测线处渠底的高差，就得到每条测线处的实际水深值。即：
Hj=h±Δhj
式中： Hj——第h条垂线处的实际水深；
h——水尺读数；
Δhj——第j条垂线处渠底与水尺零点的高差。 （二）流速测量
测量垂线平均流速的方法，通常有积深法和积点法。积深法的垂线平均流速计算公式为：
Vm=
1D?D0Vdy
式中： Vm——垂线平均流速； D——垂线水深；
V——垂线上任一深度y处的流速。
积深法属于垂直方向的积分法，从理论上讲，在不考虑其它影响因素时，此法具有较高的精度。然而，最常用的是积点法。积点法是在垂线上按一定规律布置有限的测点施测点流，根据测得的各点流速，推算垂线平均流速。
流速在垂线上的分布规律，对于明渠流，一般采用普朗德—卡门对数模式：
Vη=Vm（1.116+0.267lgη）
式中：η——相对水深，η=y/D，y为自渠底算起的测点深；
Vm——垂线上相对水深η处的流速；
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Vm——垂线平均流速。
以Vm=1，并以不同的η值代入上式可求得垂线上的相对水深与流速的关系。如表2。
表2 当Vm=1时，η与V的关系
相对深度1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.01 （η） 测点流速1.12 1.10 1.09 1.07 1.06 1.04 1.01 0.98 0.93 0.85 0.58 （V）
根据垂线流速分布规律，施测垂线上若干个有代表性的测点流速，即可推算出垂线平均流速。
积点法的测速方法一般有以下几种：
1.一点法：施测垂线上一个点的流速，代表垂线的平均流速。测点设在自水面向下计算垂线水深的十分之六处（即0.6D）。将流速仪悬吊在该点，实测的流速就是这条垂线的垂线平均流速：
Vm=V0.6
2.二点法：测速点设在水面以下0.2及0.8相对水深处，两点的测点流速的平均值即为垂线平均流速：
Vm=
V0.2?V0.8 23.三点法：测速点设在水面下0.2、0.6、0.8相对水深处，三个测点流速的平均值或加权平均值即为垂线平均流速：
Vm=
或：
Vm=
V0.2?2V0.6?V0.8
4V0.2?V0.6?V0.8
34.五点法：测点设在水面（在水面以下5cm左右处施测，以不露仪器
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的旋转部件为准）0.2、0.6、0.8相对水深处及渠底（离开渠底2～5cm）。各测点流速的加权平均值即为垂线平均流速：
Vm=
V0.0?3V0.2?3V0.6?2V0.8?V1.0
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施测中，具体采用几点法，要根据垂线水深来确定。一般地说多点法较少点法更精确一些，但垂线上流速测点的间距，不宜小于流速仪旋桨或旋杯的直径。为了克服流速脉动的影响，每个测点的测速历时均应在100秒以上。表3给出了不同水深测速方法的选择参考标准。
表3 不同水深的测速方法
总干、干、分干渠 水深（m） 测速方法 水深（m） 测速方法 ＞3.0 五点法 ＞1.5 五点法 1.0～3.0 三点法 0.5～1.5 三点法 0.8～1.0 二点法 0.3～0.5 二点法 ＜0.8 一点法 ＜0.3 一点法 支、斗、 农渠
第三节 断面流量计算
断面流量计算一般采用平均分割法。计算步骤如下：
1.计算测点流速：根据施测记录的转数和历时，按流速公式V=kn+C，计算测点流速；
2.计算垂线平均流速：根据实测情况，按垂线平均流速的计算方法，求出各测线的垂线平均流速：Vm1、Vm2??Vm（n-1）；
3.计算部分平均流速：部分平均流速就是相邻两条测线的垂线平均流速的平均值：
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121V3=（Vm2+Vm3）
2V2=（Vm1+Vm2）
? ? ? ?
水边部分平均流速（V1或Vn），等于近岸测线的垂线平均流速（Vm1
或Vm（n-1））乘以岸边流速系数α：
V1=αVm1 Vn=αVm（n-1）
岸边流速系数α，与渠道的断面形状、渠岸的糙率、水流条件等有关。合理地选取α值，对提高流量施测精度有显著影响。α值可以通过实测确定。
4.计算部分面积：部分面积由相邻的两条测线处的水深的平均值乘以测线间距而得，如图1中：
121f3=（D2+D3）b3 2f2=（D1+D2）b2
? ? ? ?
两水边部分面积为：
121fn=Dn-1bn
2f1=D1b1
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