泄流觀測

對已建水利工程泄水建筑物的泄水流態(tài)、水流對建筑物的作用力及由水流引起的其他現(xiàn)象的原型觀測。其目的是：對已建成工程進(jìn)行檢驗掌握泄水建筑物及消能設(shè)施的工作狀態(tài)，監(jiān)測在運行中可能發(fā)生的問題，以便采取合理措施，正確地管理運用，避免發(fā)生事故，保證工程安全；測取室內(nèi)試驗和設(shè)計計算中無法得到的數(shù)據(jù)，為工程改建加固提供資料。泄流觀測是一門新的科學(xué)技術(shù),它與室內(nèi)試驗研究、理論分析有同等重要的地位,并可以互相驗證對照。泄流觀測的主要內(nèi)容有：水流形態(tài)、高速水流以及對下游河道影響的觀測。

內(nèi)容介紹

水流形態(tài)觀測是對泄水建筑物過水時上下游水流平面形態(tài)、水面線、水躍和挑射水流狀況的觀測。觀測方法有目測法、常規(guī)儀器法和電測儀器法。常用的儀器有浮標(biāo)、流速儀、皮托管、水尺及經(jīng)緯儀等。 　高速水流觀測是對溢流面、陡坡段、挑流鼻坎等流速較高部位水流形態(tài)的觀測。高速水流常伴有摻氣、空化、壓力脈動等現(xiàn)象，對建筑物有不利影響，其中摻氣也有有利的方面。觀測內(nèi)容主要有：摻氣量、空化強度、空蝕、壓力脈動、建筑物振動及霧化影響。觀測方法主要是采用電測儀器，有時也輔以目測、錄像、攝影等手段。 　水流對下游河道影響的觀測內(nèi)容，包括泄流對下游河床、岸邊的沖刷程度，沖刷坑的位置、深度等。一般是在工程竣工后即先對下游河床及岸邊進(jìn)行測量，以后每次泄水后都進(jìn)行復(fù)測，將逐次測量結(jié)果進(jìn)行對照，即可了解沖刷坑的發(fā)展情況。水下地形測量一般用測深錘或測深桿或回聲測深儀進(jìn)行。 　中國泄流觀測于20世紀(jì)50年代初期即已開展，如官廳水庫泄洪洞、流溪河拱壩溢流以及上猶江溢流壩泄洪，都進(jìn)行過泄流觀測。此后，許多大、中型工程在施工導(dǎo)流期及投入運行后，都進(jìn)行過泄流觀測。一些大型工程的泄流觀測，曾組織全國有關(guān)科研和管理機構(gòu)的人員共同進(jìn)行。例如新安江水電站、烏江渡水電站和葛洲壩水利樞紐工程的泄流觀測內(nèi)容都比較齊全,提出的成果,為工程管理運用和安全加固提供了重要保證。世界有些國家的一些觀測項目，如水位、壓力等多已開始采用自動記錄。2100433B

缺口泄流流態(tài)復(fù)雜，泄流能力難以準(zhǔn)確計算，一般以水力模型試驗值作參考。值得注意的是：進(jìn)口主流與溢流前沿不正交，形成某一夾角，或溢流前沿形成回流、渦漩，是影響泄流能力的重要因素 。

流態(tài)觀測包括水流平面形態(tài)觀測、水面線觀測、水躍觀測、挑射水流觀測、水流對下游河道影響觀測等。

觀測范圍從建筑物起向上、下游各至水流正常處。觀測內(nèi)容：泄水建筑物上、下游的水流流向、平面回流流態(tài)，局部旋渦、折沖水流、水花翻涌，沖擊波（由于邊界變化而產(chǎn)生的一種波，常常發(fā)生在流速較高的泄水道或明渠彎道上）及水流分布等。觀測方法有目測法、攝影法、工程測量法。在目測時，要預(yù)先繪制觀測范圍內(nèi)的建筑物和上、下游的河道平面圖，將所觀測到的平面形態(tài)隨時描繪在平面圖上，并加必要的文字說明。在攝影或錄像時，要選擇水流表面有代表性的部位，并應(yīng)將設(shè)置在建筑物上的標(biāo)志一起攝入。對于一些大型工程，目測及攝影都不能滿足要求時，可采用工程測量方法觀測 。