1、DOI：10.3969/j.issn.1008-1305.2017.06.010一體式水深流速檢測裝置在水文量測中的應(yīng)用趙冬（遼寧省錦州水文局，遼寧錦州121000）摘要：為提高水丈量測工作的準確度，快速高效完成量測工作，文章介紹一種新型量測儀器體式水深流速檢測裝置，并以錦州大凌河段量剝?yōu)閷嵗M行了具體的工程實踐應(yīng)用。應(yīng)用菇果表明，該儀器可以作為水丈量測工作中的主要量測工具，具有較好的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：水深流速；檢測裝11;水文量測；應(yīng)用分析中圖分類號：P331文獻標識碼：B文章編號：10081305（2017）06-0031-02錦州地區(qū)地勢連綿起伏，河流大多流程短、落差大。由于季節(jié)性變化

2、較大，河流的水深、流速變化量大，導(dǎo)致錦州地區(qū)河流水文數(shù)據(jù)資料的量測、收集工作十分的艱難。河流水文資料是錦州地區(qū)合理開發(fā)水資源、進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動以及防災(zāi)減災(zāi)的重要依據(jù)。為了做好錦州地區(qū)河流流段量:測工作,一般采用各種儀器來量測河流的流量，而河流的流速、水深等量測的準確性直接影響流量的精度。所以，流速、水深的量測工作是十分關(guān)鍵的。現(xiàn)有的水文量測流速和水深的裝置十分原始,測量水深和流速時采用帶有刻度的測深桿和流速儀桿。最測水深時，通過人工觀測河面位于測深桿上的刻度位置，這種測量方法受人為因素影響，量測誤差較大；量測河水流速時，采用人工手握流速儀桿，固定的流速儀下探到要求深度進行最測，流速較大時易造成

3、定位不準確，量測結(jié)果誤差較大。為提高量測工作的準確性，針對錦州地區(qū)的水文特點，筆者研制了一體式水深流速檢測裝置用于錦州地區(qū)河流研究工作。1研究區(qū)概況源于境外流經(jīng)錦州市較為重要的河流主要是大凌河，整個河流的匯水面積235萬km2,長度397km,年均徑流量16.67億m3o河流含沙量較高，但水質(zhì)較好。流域所在區(qū)域?qū)儆诎敫稍纭霛駶櫟貐^(qū)，降水量分配極不均勻，全年80%的降水量主要集中在78月份，降水形式多為暴雨或特大暴雨，導(dǎo)致水流量變化大，極易引起洪水、滑坡等自然災(zāi)害的發(fā)生，水土流失嚴重，土地資源不斷變少，并且一度使得大凌河成為遼寧省內(nèi)水土流失最嚴重的地區(qū)。2量測裝置為了避免出現(xiàn)測深桿和流速儀桿使

4、用不方便,檢測結(jié)果誤差大的問題，本文選用了一體式水深流速檢測裝置，如圖1所示，相對于原始量測工具,測最數(shù)據(jù)更為準確，節(jié)省人力，僅需一名操作人員即可完成。圖1一體式水深流速檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖收稿日期：2017-01-02作者簡介：趙冬（1982年一），男.工程師。2.1工作原理位于主桿底部的壓力開關(guān)控制檢測裝置的工作，打開或關(guān)閉開關(guān)，檢測裝置處于運行或待機狀態(tài)。主桿下探到河底后，壓力開關(guān)被打開，技術(shù)人員應(yīng)解除水位副桿的定位開關(guān)限位，向下推動水位副桿，當(dāng)水位傳感器接觸水面時，控制器接收傳送的信號并發(fā)送指令給報警器，報警器啟動報警震動功能一次，若操作失誤或下深過大時，檢測裝置會一直處于震動報警狀態(tài)提

5、醒技術(shù)人員；檢測水位上漲5cm時，設(shè)備會處于間歇震動報警狀態(tài)，提示技術(shù)人員注意人身安全，技術(shù)人員使用水位副桿的定位升關(guān)進行限位工作，由水位副桿的激光測距儀測得水深。測得水深數(shù)據(jù)后，可解除流量副桿的定位開關(guān)限位，向下推動流域副桿，當(dāng)推動到流速儀位于水深0.6倍位置時，流量副桿上激光測距傳感器傳送信號給控制器，控制器發(fā)出指令給報警器，當(dāng)報警器報警震動二次時，技術(shù)人員停止繼續(xù)下滑流量副桿并利用定位開關(guān)定位，開始單點檢測，用流速儀測得流速。單點檢測完成后工作人員雙手提起水位副桿和流量副桿的橫向握桿，移動至下一點繼續(xù)觀測。2.2性能特點(1) 省時省力，適應(yīng)性廣。一桿多用，即主桿將水位副桿和流量副桿結(jié)合

6、為一體，一人即可完成水深檢測和流速檢測，方便操作，節(jié)省人力。(2) 功能完備、可靠性高。檢測水深時，水位副桿下滑使水位傳感器檢測到水面位置信息后定位，再通過水位副桿的激光測距傳感器測得水深，人為誤差小。(3) 精度高。檢測流速時，在水深已測的情況下，流量:副桿下滑使流速儀到達水深0.6倍位置時，流量副桿上的激光測距傳感器傳送信號給控制器，報警器發(fā)出信號，工作人員停止繼續(xù)下滑流至副桿，流速儀此時測得流速，精確滿足流速儀下深位置是水深的0.6倍的關(guān)系，人為誤差小，測量準確率高。(4) 安全可靠°檢測過程中水位發(fā)生快速變化時設(shè)備報警，提示工作人員檢測裝置與水勢變化，保障設(shè)備和人員的安全。量

7、測時應(yīng)盡量減小-些不利因素的干擾，以減小屈測誤差，例如：河流的流速太大，深度太深時，許多量測地點使用最長的測深副桿也無法進行量測工作；雨天水浪較大，檢測裝置不穩(wěn)定，會嚴重影響量測精度。3量測結(jié)果與分析3.1量測結(jié)果錦州站的量測斷面位于錦州市大凌河景區(qū)的內(nèi)河道，錦州水文站(大凌河段)的每天平均的水流量達到334462m'/s,水深為2.20-4.89m,河道較為順直，平均年水位變化范圍在0.501.00m,水流速度約為1.003.OOm3/s之間。為分析一體式水深流速檢測裝置的量測精度，利用一體式水深流速檢測裝置與普通測深桿、流速儀進行比測，比測的時間為2016年09月14日，14：12

8、15：41,比測天氣：晴天，當(dāng)時相對測量位置全部是0,一體式水深流速檢測裝置與普通洌深桿、流速儀的比測數(shù)據(jù)見表io表1錦州水文站(大凌河段)2016年9月14日比測數(shù)據(jù)位置(m)一體式水深流速檢測裝置測的水深(m)普通測深桿測得的水深(m)相對誤差(%)一體式水深漁速檢測裝檢測的流速(m/s)普通流速儀速測的流速(m/«)相對誤差(%)5.03.593.404.21%1.821.603.24%21.04.124.302.45%1.901.803.21%33.04.274.103.62%2.542.402.15%39.03.563.702.41%2.472.443.38%45.03.8

9、94.002.49%2.322.164.43%49.03.483.604.10%2.412.303.54%54.03.493.403.24%2.542.502.34%58.02.983.104.45%2.312.423.45%66.03.122.933.87%2.742.652.87%74.02.882.754.90%1.291.405.10%3.2結(jié)果分析以錦州水文站(大凌河段)2016年6月到8月使用精準儀器所童測的結(jié)果為依據(jù)，將使用精準儀器的量測值為真值，通過一系列計算，展開比測資料的對比分析和誤差研究工作，結(jié)果為：水文站量測數(shù)據(jù)與普通儀器量測數(shù)據(jù)比測次數(shù)10次，隨機誤差16%,標準誤差

10、3.7%,系統(tǒng)誤差為1.4%。本次量測時，比測次數(shù)2次，隨機誤差10.2%,標準誤差2.1%,系統(tǒng)誤差為0.4%。可以看出本次比測的結(jié)果準確、符合要求。因為在實際髭測過程中使用一體式水深流速檢測裝置量測時受到周圍因素影響較小，精度要高于使用普(下轉(zhuǎn)第65頁)面臨著多種不確定性的因素，從而導(dǎo)致施工成本增加。由于水利行業(yè)所處的環(huán)境，當(dāng)工程施工成本遭遇到理應(yīng)索賠事件時，工程索賠一直未能得到有效的實施。因此，在日益激烈的市場競爭環(huán)境中，務(wù)必注重工程索賠，從而達到控制施工成本的目的。深入分析當(dāng)前工程索賠難以索賠的現(xiàn)象，除了水利行業(yè)所處的環(huán)境外，對法律的領(lǐng)悟不足以及施工合同不規(guī)范的因素不可忽視，由于索賠意

11、識不強，未能在具體施工過程中按照施工的程序辦理相關(guān)手續(xù)，致使索賠的證據(jù)缺失，或是未能在索賠情形發(fā)生時及時提出索賠意愿，從而導(dǎo)致追討損失的機會喪失。所以，在具體施工過程中，建立和完善監(jiān)理簽證手續(xù)，注重原始資料的收集和整理，一旦發(fā)生索賠時，能夠在規(guī)定的期限內(nèi)及時地提交與索賠項目有關(guān)的各種資料。6結(jié)語綜上所述，加強和控制項目成本管理對于提高水利企業(yè)的競爭力和綜合效益具有十分重要的作用。因此，在水利工程項目建設(shè)中，要注重建立和完善運行管理制度，收集和整理原始資料，根據(jù)實際情況及時優(yōu)化施工組織設(shè)計，加大原材料和周轉(zhuǎn)性材料的采購、發(fā)放及回收，并在索賠的各種情形發(fā)生時，及時提出索賠的請求，才能有效的控制和降

12、低施工成本。只有這樣，才能在國際競爭的環(huán)境下，使中國水利工程走向世界。參考文獻1 樊秀英.淺析水利工程施工成本控制：A).2015年4月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集，2015.2 鄭曉江，唐奎.淺析水利水電工程施工成本控制一魄工技術(shù)與合同管理J.水電站設(shè)計，2013(01).3 伏三寶.三隹壩水電項目施工成本管理研究【D.電子科技大學(xué)碩士畢業(yè)論文，2008.4 莫愿梅.水利水電工程項目施工成本控制存在的間題與對策J.企業(yè)科技與發(fā)展，2010(12).5 楊振玉.淺析水利工程施工項目中的成本控制方法J.吉林水利，2014(11).6 物建華.水利工程項目施工企業(yè)成本控制淺析J.人民珠江，201

13、2(02).7 劉泉.水利水電工程施工成本優(yōu)化管理初探J.中國高新技術(shù)企業(yè)，2011(36).8 張永祥.淺析水利水電工程施工成本控制要點JJ.四川水利，2013(04).(上接第32頁)通測深桿和流速儀所量測的結(jié)果。將使用一體式水深流速檢測裝置量測的數(shù)據(jù)和使用普通測深桿和流速儀所量測的結(jié)果進行線性回歸分析，可以看出兩者的擬合度不高，進一步驗證了一體式水深流速檢測裝置的量測是可靠的，精度高于普通測深桿和流速儀。4結(jié)語本次工作參考了大最大凌河流域的有關(guān)資料,對一體式水深流速檢測裝置在大凌河流域量測工作中的應(yīng)用情況進行分析，得到如下結(jié)論：(1) 通過在大凌河不同測點和環(huán)境下使用一體式水深流速檢測裝

14、置劇測的數(shù)據(jù)與使用普通測深桿和流速儀所最測的結(jié)果進行比測和分析，可以看出，使用一體式水深流速檢測裝置量測精度高，誤差小。一體式水深流速檢測裝置可以一桿多用，一人即可完成水深檢測和流速檢測工作，且可以在大多數(shù)量測地點使用。(2) 一體式水深流速檢測裝置解決了測深桿和流速儀桿使用不方便、檢測結(jié)果誤差大的問題，該裝置安全可靠，可以隨時在較短的時間內(nèi)完成量測工作，能夠成為水文量測工作中的主要實用工具。天氣因素會對一體式水深流速檢測裝置的精度有比較大的影響，因此在實際量測過程中選取合適的量測時機是十分重要的。參考文獻1 趙志貢，岳麗軍，趙彥增.等.水文測繪學(xué)M.鄭州：黃河水利出版社.2005.2 中國氣象局監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)司.氣象信息網(wǎng)絡(luò)傳輸業(yè)務(wù)手冊M.北京：氣象出版社.2006.3 崔杰石.基于SWAT模型的湯河流域面源污染時空分布研究J.水利規(guī)劃與設(shè)計，2016(02):4-6.4 許盈松，劉杰立，張國強.流H觀測不確定度評估：以濁水溪溪州大橋站為例J.臺灣水利季刊，2004,52(01)；72-82.5 王筱明.生態(tài)位適宜度評價模型在退耕還林決策中的應(yīng)用J.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008,23(08):113