白雪峰
摘 要:水文資料的搜集整理,是水利事業(yè)的一個重要組成部分,采搜集過程的合理記錄,精確計算,對水文整編精度的提高,資料整編的完整性,起著重要作用,文章著重寫了水庫蒸發(fā)降水資料,大壩位移資料、大壩浸潤觀測數(shù)據(jù)采集整理,成果初步分析。
關鍵詞:數(shù)據(jù)搜集;數(shù)據(jù)整理;成果分析
作者結合自己從事二十六年的水利工作經(jīng)驗,下面就水庫日常水文水工資料采集和分析整理工作進行梳理論述。
1 原始數(shù)據(jù)的采集,計算,整理
數(shù)據(jù)的采集和整理,從內容上講包括:蒸發(fā)包括:E601型蒸發(fā)器蒸發(fā)量和20厘米口徑蒸發(fā)器蒸發(fā)量;降水資料整理;蒸發(fā)量-降水量對照圖的制作;水流沙資料:(壩上日水位,日平均水位,總出庫流量;日平均出庫流量;輸水管數(shù)據(jù);水文要素摘錄)。還包括:大壩滲漏檢測,滲壓觀測,滲流數(shù)據(jù)的采集,計算,對比;大壩變形觀測:(大壩垂直位移,水平位移)資料的觀測和整理。
1.1 蒸發(fā)和降水的觀測
蒸發(fā)包括:20cm口徑蒸發(fā)器蒸發(fā)量和E601型口徑蒸發(fā)器蒸發(fā)量,每早8點定時觀測,原則上,每日的小蒸發(fā)量要大于大蒸發(fā)量。
降水數(shù)據(jù)觀測:每年的10月1日早8點~次年6月1日早8點,按兩段制觀測;6月1日早8點~10月1日早8點,按8段制觀測;如遇大雨或暴雨,隨時觀測記錄。
1.2 水流沙觀測
水流沙觀測包括:壩上水位觀測,進庫流量觀測記錄,泄洪流量觀測記錄,壩下水位記錄。輸水管水位觀測,流量記錄,滲漏流量的監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄,水文要素的摘錄。
壩上水位觀測,每日按二段制定時觀測記錄。如遇陰雨天,或上游來洪時,可自動調整觀測時間和頻率。
輸水管水位和流量的測記:每日早8點記錄輸水管水位,人工測量。每年年初和次年年尾數(shù)據(jù)必須一致。
水文要素摘錄:是把每年1月1日0時0分,12月31日24時0分,每月1日,11日,21日,早8時的壩上水位,相應庫容,出庫流量數(shù)據(jù)摘錄下來;同時把每月最高,最低水位摘錄下來;還要把整個來洪或泄洪過程全部摘錄下來;次年1月1日早8時數(shù)據(jù)摘錄下來。
1.3 大壩觀測
大壩觀測包括滲壓、滲流觀測和大壩變形監(jiān)測。
滲壓觀測數(shù)據(jù)逐日記錄,全年比較。
大壩滲流數(shù)據(jù)的采集:在壩下小湖出水口處,選一處水流相對比較穩(wěn)定的順直渠道斷面,采用人工測流,每周觀測一次;水位高時,需加密觀測,加強數(shù)據(jù)對比。
大壩變形監(jiān)測,包括大壩垂直位移和水平位移觀測。每月觀測記錄一次,進行數(shù)據(jù)比較,如遇來洪,庫水位升高,或泄洪,庫水位降低,可增加測次。
2 資料分析
2.1 干旱少雨,地上徑流量偏小,蒸發(fā)和降水對比嚴重不平衡
歷年數(shù)據(jù)資料顯示,地區(qū)性干旱少雨,進庫徑流量偏小,日平均進庫流量為0.2立方米每秒,偶爾甚至河道干枯。空氣濕度小,蒸發(fā)量連年偏大,蒸發(fā)量主要集中于5到7月份,全年蒸發(fā)量平均大于1400毫米,而降水量往往在230毫米-380毫米之間,主要集中于6到9月份之間,造成蒸發(fā)和降水對比的嚴重不平衡。汛期除了防洪,防火抗旱也成重點工作。
2.2 水庫年最高水位和降水及輸水管年徑流量分析
歷年來無大的降水,昆庫沒有提閘瀉洪,庫水位和降水成正比,庫水位和輸水管年徑流量沒有多大關系,輸水管出水量大小只取決于下游需水量。
2.3 大壩變形監(jiān)測成果分析
大壩變形監(jiān)測包括大壩垂直位移和水平位移的觀測。2015年5月,昆都侖水庫與南京水文自動化研究所合作,在壩頂和壩體背水面的一馬道、二馬道這三條路線上共建成18個觀測墩,完成了變形控制網(wǎng)的建立和大壩沉降首期觀測。此后,水庫除了在汛前(5月)、汛后(10月)分別做一次觀測,在水位變化大的情況下還要加測。
其中水平位移觀測使用全站儀、活動覘標和固定覘標觀測,由于視線太長,其中最短的一馬道視線長350米,最長的壩頂視線長度近500米,故主要的誤差來源為視準軸誤差;垂直位移觀測使用電子水準儀、以國家二等水準為規(guī)范進行,其成果可靠性較高。經(jīng)歷次觀測數(shù)據(jù)對比可知,大壩主體建筑穩(wěn)定。(限于篇幅,附圖略)
2.4 大壩浸潤線與庫水位相關性良好
根據(jù)2015年昆庫重新安裝的5排21根大壩測壓管觀測數(shù)據(jù)顯示,大壩浸潤線輸出圖表看出,大壩浸潤線隨庫水位升高,浸潤面相繼上升,庫水位下降時,浸潤面隨著下降,浸潤線峰值出現(xiàn)時間滯后于庫水位峰值出現(xiàn)時間,說明大壩浸潤線和庫水位的相關性良好,壩體穩(wěn)定。(附圖略)
2.5 壩基滲壓和庫水位相關性良好,壩體滲漏正常
壩基滲壓數(shù)據(jù)結果表明,壩基滲壓和水位變化相關關系良好,由于土石壩大壩壩體獨特的物理特性,測壓管水位滯后于庫水位一段時間,在水位保持穩(wěn)定一段時間后,測得滲壓峰值,滲壓峰值往往滯后于水位峰值,說明滲壓曲線正常。壩體滲漏量變化隨庫水位增大或減小相應增大或減小,說明滲漏量變化與庫水位變化相關關系良好。滲漏觀測存在問題:滲漏量只能測得大致數(shù)據(jù),而不能看出具體滲漏位置和各位置的具體值,無法分辨出是繞壩滲流,還是壩基滲流,以及是否有管涌的存在。
3 結束語
水庫水文水工資料整編大致可歸納為以上這些,在整個數(shù)據(jù)采集到處理過程中,責任心是第一位的,要求全體參與人員盡職盡責,提高職業(yè)道德,以認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和工作熱情,寫好水文史,為水利事業(yè)建設寫下正確的一頁。
參考文獻
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