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[科普中国]-浮杆

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浮杆的制作

(1)用直径为1.5~2厘米的两根木杆,分别刻成凹凸形,互相并拢,再用铁皮包起,杆底部系适当重物。两杆可以上下错动,以根据水深大小调整浮杆长度,错动后的位置用螺旋固定。浮杆表面应涂上油漆,以防浮杆入水后内部浸入水分,增加重量。

(2)用直径为3厘米左右的一根木杆,和一个直径稍大一点的铁皮筒套接。铁皮筒下端系适当的重物,筒的上部靠近顶端处钻一小孔。在木杆上每隔相等的距离(2~5厘米)均匀的钻开若干小孔,木杆插入铁皮筒以后,根据水深大小,将木杆上不同位置的小孔对准铁皮筒上部的小孔,用销针插入固定,以调整浮杆的长度,使其符合于要求的入水深度。

用上法制成的浮杆,如重量不够,可在其下端加套铁丝圈,使浮杆入水后直立,且露出水面部分很小。1

浮杆的测流方法测速垂线的布设用浮杆或深水浮标测流时,应在使用精测法或常测法的同一时期所有固定测速垂线上测速,必要时还应增加适当的辅助垂线。

测点的布设(1)用浮杆法测流时,浮杆入水深度最好为垂线水深的0.90~0.95,浮杆上端露出水面的高度不超过1~2厘米。

(2)用深水浮标法测流时,一般情况下,如水深大于0.5米,在水深的0.2、0.8两点处测速;水深小于0.5米,测水深0.6一点处流速。

水深测量在每条测速垂线上,测速前应先施测垂线水深。

浮杆的投放与流速测定(1)在测流断面的上下游,分别设立两个标志尺作为上下标志断面,其间距可取2~3米,并注意使上中下三个标志断面互相平行。

(2)在上标志断面上游0.2~0.5米处,于每条测速垂线上投放浮杆。投放时应先根据水深大小调整好浮杆的入水深度。

(3)浮杆的运行历时,一般不应少于20秒。

(4)用浮杆测速时,应在每条垂线重复施测3次。同一垂线的各个浮杆或同一测点的各个浮标运行的最大历时与最小历时相差不应超过10%,否则,应增加重复施测次数,并在其中选用符合上述要求的三次有效记录,计算平均历时和平均流速。

(5)当垂线流速已大于流速仪测速下限时,不应再用浮杆施测。

(6)有些河流在靠近两岸部分流速很小,而在中泓部分流速较大,此时可以采用浮杆或深水浮标与流速仪联合测速。1

浮杆实测流量的计算计算浮杆实测流量的工作内容、方法步骤,与流速仪测流实测流量的计算方法(分析法)基本相同。

用浮杆法施测时,应先按下式将浮杆实测流速换算为垂线平均流速。

上两式中:

——垂线平均流速(米/秒);

——浮杆流速改正系数;

——浮杆实测流速(米/秒);

——测速垂线水深(米);

——浮杆入水深度(米)。

当浮杆入水深度与水深之比在各垂线上均为一致时,各垂线值为一常数,计算时可不必分别换算各垂线的平均流速,而只按浮杆速度直接用分析法计算断面虚流量,再乘浮杆流速改正系数,即得断面流量。1