Upload
danyy-iulian
View
332
Download
9
Embed Size (px)
DESCRIPTION
HIDROMETRIE Iarna
Citation preview
8.HIDROMETRIA DEBITELOR SI NIVELURILOR PE PERIOADA DE IARNA
Pe perioada de iarna determinarea debitelor este influentata de coeficientii de rugozitate. Acest lucru se realizeaza pe baza masuratorilor de debite de apa, pantele suprafetei apei si masuratori asupra podului de gheata.
In zonele in care temperaturile scad sub 0oC pentru perioade mai lungi de timp calculul debitelor de apa instantanee si a mediilor zilnice este o problema mai dificila. Metodele cunoscute utilizate in rezolvarea acestei probleme sunt:
- interpolarea in timp intre debitele masurate;- coborarea nivelurilor de iarna la situatia albiei libere;- interpolarea in timp intre masuratori a coeficientului de iarna Ki=Qi/Qv unde Qi este debitul masurat in conditii de gheata pe rau la nivelul Hi iar Qv debitul corespunyator perioadei de vara anterior perioadei de înghet la nivelul Hi;- utilizarea cheilor limnimetrice de iarnă.Un exemplu de calcul presupune determinarea influentei podului de gheata asupra unei albii
dreptunghiulare cu latimea B si inaltimea Hv. Pentru simplificarea calculelor se considera planul de referinta „0” la mira situat pe fundul albiei.
Debitul se popate calcula pe timp de vara cu formula urmatoare:
unde Av este sectiunea de curgere, Rv, raza hidraulică, Iv, panta hidraulică şi nv coeficientul de rugozitate corespunzăroare perioadei fără gheaţă.
Dacă înlocuim Av cu produsul dintre Hv . B şi raza hidraulică Rv=Av/P=B.Hv/(B+2Hv) ≈ Hv caz valabil pentru o albie lată.
Se obţine:
Pe acelaşi râu în perioada de iarnă se intalează un pod de gheaţă foarte subţire în formula urmatoare fiind prezentat debitul parametrii având indicele „i”.
unde Ai este sectiunea de curgere, Ri, raza hidraulică, Ii, panta hidraulică şi ni coeficientul de rugozitate corespunzătoare perioadei de iarnă. In aceasta ecuaţie Ai=B
. Hi şi Ri ≈ Hi/2
HvPlan „0” mira
nivel liber
După instalarea podului de gheaţă se vor presupune urmatoarele ipoteze a) debitele de apă rămân aceleaşi Qv=Qi şi Iv ≈ Ii şi din egalitatea celor două debite se obţine:
Conform obsevaţiilor efectuate în cazuri concrete ni = (1,0 ÷ 1,2) nv şi astfel se obţine pentru perioada de iarnă
Hi = 1 ÷ 1,22 Hv
Daca ni=nv se obţine Hi = 0,67 Hv
b) ipoteza în care Hv=Hi se obţine = (0,72 ÷ 0,5) Qv
Daca ni=nv se obţine Qi = 0,5 Hv.
Aceste rezultate arată că apariţia podului de gheaţă, când debitul se menţşine relativ acelaşio este însoţită de creşterea nivelurilor. La niveluri neschimbate se înregistrează scăderi de debite explicabilă prin imobilizarea unei cantităţi din apă râului în zona amonte de secţiunea de calcul.
Existenţa podului de gheaţă care opune o rezistenţă hidraulică mai mare mişcării curentului, decât cea a aerului se poate exprima cu ajutorul raportului
unde :Q1 este debitul corespunzător unui nivel H în timpul, existenţei podului de gheaţă; Q2, debitul corespunzător aceluiaşi nivel fără pod de gheaţă.
Valoarea raportului K este dat de relaţia:
unde : C2,C1 sunt coeficienţii Chezy în situaţia cu pod, respectiv fără pod; a, grosimea gheţii; Hmed, adâncimea medie a secţiunii curentului.
FISA CU TEMPERATURA AERULUI
HiPlan „0” mira
pod de gheaţă subţire
Luna/ziua XII I II III X XI XII I1 0,2 1,0 -4,2 -5,0 17,2 3,8 5,8 -0,52 3,5 -0,5 -3,8 -4,5 17,2 5,0 2,5 5,03 5,5 1,2 -4,0 -0,2 17,5 5,8 1,5 4,24 4,8 -0,5 -7,2 -3,5 15,8 6,0 1,2 1,05 0,0 4,8 -9,2 4,2 15,5 6,5 5,2 -1,26 1,8 3,8 -12,0 5,5 12,5 4,5 6,8 -1,57 2,8 3,8 -12,0 0,5 11,8 3,8 8,0 -5,88 -1,2 2,2 -11,2 -0,2 9,5 2,5 7,2 -6,29 1,5 3,2 -7,5 -0,5 11,2 3,2 3,0 -4,0
10 2,8 2,8 -8,5 -0,5 11,5 4,2 0,5 -1,811 2,5 3,2 -7,5 -4,2 9,2 5,2 -1,8 -2,512 1,2 3,5 -3,5 3,0 11,2 5,5 -1,8 -3,813 1,2 0,0 -1,0 4,5 8,8 5,8 -0,8 -5,014 0,8 -0,2 0,5 3,2 8,8 4,8 -0,8 -3,215 -1,0 -1,5 2,5 5,5 11,0 4,8 0,0 -4,516 -1,8 -1,0 6,8 7,5 7,8 5,2 -0,2 -3,817 -2,5 -0,2 3,5 12,0 5,2 9,2 0,0 -5,518 1,2 -2,8 3,5 12,8 4,2 3,2 -0,2 19 4,0 1,0 2,0 5,2 6,2 3,0 -2,0 20 0,5 -2,2 0,0 0,0 5,5 0,0 -3,8 21 -1,8 0,2 2,0 2,0 5,5 0,0 -2,8 22 -2,8 2,2 3,2 2,8 10,2 -3,2 -3,5 23 -2,8 0,0 5,2 5,2 13,0 -3,0 -3,2 24 -2,0 -2,8 2,2 6,5 12,8 -1,2 -5,0 25 -0,5 -1,0 1,2 8,0 9,8 4,0 -2,5 26 2,8 -1,8 1,0 9,8 12,2 3,8 1,5 27 6,0 -1,2 -2,0 10,8 10,5 7,5 2,5 28 4,2 -1,8 -3,2 7,2 5,8 6,8 2,5 29 4,8 -3,8 8,2 2,2 4,0 8,5 30 2,2 -7,8 5,5 -0,2 6,8 7,0 31 1,8 -6,8 3,8 -0,2 2,2
XII, I, II, III
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
12.01 01.01 02.01 03.01
X, XI, XII, I
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
10.01 11.01 12.01 01.01
PRECIPITATII
Luna/ziua XII I II III X XI XII I
1 0,4 6,8 2 2,2 19,6 3 0,6 0,2 9,74 6 2,7 7,05 1,1 4,4 1,8 3,46 1,2 7,5 7 3,2 0,38 9 0,2 0,110 0,111 0,612 13 0,4 6,8 14 3,4 6,2 15 9,6 7,5 16 0,3 1,9 5,8 0,6 17 1,2 2,8 0,8 18 9,9 4,0 19 10,2 0,5 0,3 1,0 4,8 20 3,2 0,7 3,0 0,2 21 22 0,1 0,6 23 0,1 5,4 0,2 24 3,8 0,5 1,1 25 1,3 2,3 0,3 37,9 26 5,2 5,6 27 5,0 3,2 28 2,2 4,6 29 0,7 0,8 13,8 0,2 30 6,4 0,7 1,2 0,3 31 8,0 4,4
0
5
10
15
20
25
30
35
40
12.01 01.01 02.01 03.01
0
5
10
15
20
25
30
35
40
10.01 11.01 12.01 01.01
GROSIMEA GHETII cm)
Luna/ziua XII I II III X XI XII I5 9
10 25 15 24 20 21 25 2 30
GROSIMEA ZAPEZII (cm)
Luna/ziua XII I II III X XI XII I5
10 15 20 25 30
-30
-20
-10
0
10
20
30
12.01 01.01 02.01 03.01
-30
-20
-10
0
10
20
30
10.01 11.01 12.01 01.01
Ki
Luna/ziua XII I II III X XI XII I1 2 1,00 3 0,98 4 0,94 5 0,90 6 0,80 7 0,73 8 0,70 9 0,69 10 0,69 11 0,70 12 0,71 13 0,72 14 0,72 15 0,72 16 0,73 17 0,73 18 0,73 19 0,75 20 0,78 21 0,82 22 0,87 23 0,94 24 1,00 25 26 27 28 29 30 31
Nota: Valori Ki determinate prin corelatia Ki - Kg la masuratorile pentadale asupra ghetii
NIVELUL APEI (CM)
150
200
250
300
350
400
12.01 01.01 02.01 03.01 150
200
250
300
350
400
10.01 11.01 12.01 01.01
Debitul lichid (mc/s)
40
60
80
100
120
140
160
12.01 01.01 02.01 03.01 40
60
80
100
120
140
160
10.01 11.01 12.01 01.01
FISA DE NIVELURI MEDII ZILNICE Raul: Prut2005 Statia hidrometrica: Oancea
Ziua/Luna I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII1 252 (o 176 (o 297 370 368 389 359 357 489 385 254 2432 245 (o 172 (o 307 370 373 387 358 355 511 382 262 2453 234 (o 180 (o 307 370 379 382 356 355 549 370 260 2484 224 (o 192 (o 287 370 393 377 353 354 574 347 253 2475 216 (o 203 269 368 402 374 353 353 581 326 249 2446 212 (o 217 267 366 406 371 354 350 578 313 247 2447 209 (o 227 284 364 408 370 355 338 568 304 240 2448 210 (o 229 292 363 410 370 350 315 553 299 235 2449 211 I 230 293 363 410 373 338 296 535 295 234 24410 213 I 226 294 362 412 374 317 283 515 291 233 24411 215 I 226 299 361 422 422 373 298 273 497 288 231 24212 213 I 231 311 361 429 374 287 266 482 288 229 23913 212 I 239 312 360 435 377 298 263 466 288 230 23814 212 I 247 308 359 441 375 292 263 452 288 231 23815 214 q 254 304 359 448 375 290 264 440 290 233 23816 217 > 257 297 359 450 376 290 261 429 294 242 23717 216 > 267 293 357 454 375 289 260 419 290 255 23418 213 > 269 290 344 458 375 285 260 412 288 264 23419 213 ! 271 292 321 461 373 279 260 403 287 266 23420 213 ! 270 304 303 463 369 278 262 402 287 261 23321 213 ! 269 329 288 289 463 365 294 265 400 286 252 23122 212 ! 268 349 282 459 363 318 284 398 284 247 : 22823 213 !o 266 362 276 451 361 361 335 347 396 276 247 ( 22324 214 o 267 362 363 271 442 361 345 398 396 269 252 (o 22525 216 o 270 363 271 432 364 351 418 396 258 257 (o 22626 218 271 365 281 422 364 355 431 396 251 259 (o 22127 218 274 368 307 417 364 354 441 396 250 253 ( 22128 218 o 283 370 346 415 365 356 449 395 250 247 23229 218 370 354 411 364 356 456 392 250 244 23530 (o 217 370 362 401 361 356 464 388 250 243 23531 (o 199 370 395 358 476 474 250 234
Suma 6720 6751 9886 10189 13130 11141 10157 10415 13808 9074 7410 7325Media 217 241 319 340 424 371 328 336 460 293 247 236Maxima 253 287 370 370 464 390 360 478 582 386 268 248Data 1 28 28 1 20 1 1 31 5 1 19 3Minima 187 171 261 268 366 360 276 260 387 250 229 217Data 31 2 6 25 1 24 20 17 30 27 12 27Media anuala 318 Maxima anuala 582 05.sep Minima anuala 171 02.feb
FISA DE DEBITE MEDII ZILNICE Raul: Prut2005 Statia hidrometrica: Oancea
Z/L I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
1 74,6 44,2 93,5 138 136 152 131 129 255 148 75,1 70,52 71,4 43,0 98,5 138 140 150 130 128 297 146 78,7 71,33 66,8 44,6 98,5 138 145 147 129 128 383 138 77,8 72,54 62,6 46,7 89,1 138 154 144 126 128 451 123 74,6 72,05 59,4 48,7 81,2 137 161 141 127 126 474 110 73,1 70,96 57,5 47,5 80,4 135 164 139 127 124 465 102 71,9 70,97 56,4 46,5 87,8 134 165 138 128 117 435 97,3 69,1 70,98 56,7 45,4 91,3 133 166 138 124 103 394 94,4 67,3 70,99 57,0 44,8 91,7 133 166 140 117 93,5 348 92,9 66,7 70,9
10 58,0 43,8 92,6 132 168 141 104 87,4 304 90,9 66,4 70,811 58,7 44,4 94,5 132 176 175 140 94,3 83,0 268 89,6 65,5 70,212 58,1 46,5 101 132 182 141 89,4 80,3 243 89,6 64,8 68,913 57,6 49,4 102 131 187 143 94,0 79,1 221 89,6 64,8 68,314 57,4 52,0 99,3 130 192 142 91,5 79,1 204 89,6 65,4 68,315 58,4 54,0 96,9 130 199 142 90,5 79,4 191 90,5 66,4 68,316 59,5 55,9 93,7 130 202 143 90,5 78,2 182 92,1 70,2 67,817 59,1 58,7 91,8 129 206 142 90,0 77,6 174 90,6 75,3 66,718 58,1 59,5 90,5 120 210 142 88,2 77,6 168 89,9 79,4 66,719 57,9 61,5 91,2 106 213 140 85,9 77,8 161 89,2 80,3 66,720 57,9 63,9 97,3 96,4 216 137 85,3 78,6 160 89,1 77,9 66,421 58,0 66,7 111 87,3 90,1 216 134 92,4 79,6 159 88,9 74,4 65,522 57,6 70,6 124 86,8 212 133 105 87,9 158 87,9 71,9 64,023 57,8 75,4 132 84,6 203 134 132 115 123 157 84,6 72,2 62,024 58,6 80,6 131 133 82,4 194 132 121 158 156 81,4 74,2 63,125 59,4 81,8 133 82,4 184 134 125 172 156 77,0 76,4 63,226 60,0 82,5 134 86,7 176 134 127 183 156 73,9 77,4 61,127 60,0 83,5 137 99,5 172 134 127 192 156 73,4 74,5 61,228 60,0 87,6 138 122 170 134 128 200 156 73,4 72,1 65,729 60,0 138 127 168 134 128 208 154 73,4 71,0 67,030 59,5 138 132 160 132 129 217 150 73,4 70,4 67,031 52,7 138 155 130 232 231 73,4 66,7Suma 1846 1630 3318 3588 5558 4175 3469 3809 7335 2903 2165 2096Media 59,6 58,2 107 120 179 139 112 123 245 93,7 72,2 67,6
Maxima 75,3 89,2 138 138 217 152 131 236 476 149 81,0 72,6Data 1 28 28 1 20 1 1 31 5 1 19 3
Minima 48,0 42,5 78,0 81,0 135 131 84,4 77,6 150 73,4 64,6 59,6Data 31 2 6 25 1 24 20 17 30 27 12 27
Media anuala 115 Maxima anuala 476 Data 05.sep Minima anuala 42,5 Data 02.feb
HIDROGRAFUL NIVELURILOR
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
01.01 02.01 03.01 04.01 05.01 06.01 07.01 08.01 09.01 10.01 11.01 12.01 T(zile)
H (cm)
HIDROGRAFUL DEBITELOR DE APA
20406080
100120140160180200220240260280300320340360380400420440460480500
1-Jan 1-Feb 1-Mar 1-Apr 1-May 1-Jun 1-Jul 1-Aug 1-Sep 1-Oct 1-Nov 1-Dec
T(zile)
Q(mc/s)
CALCULUL CORECTIILOR DE IARNA
Metoda coeficienţilor Ki LUNILEZIUA IANUARIE FEBRUARIE MARTIE APRILIE OCTOMBRIE NOIEMBRIE DECEMBRIE Qmas Ki Qcor Qmas Ki Qcor Qmas Ki Qcor Qmas Ki Qcor Qmas Ki Qcor Qmas Ki Qcor Qmas Ki Qcor
1 74,6 44,2 93,5 138 148 75,1 70,5 2 71,4 43,0 1,00 43,0 98,5 138 146 78,7 71,3 3 66,8 45,5 0,98 44,6 98,5 138 138 77,8 72,5 4 62,6 49,7 0,94 46,7 89,1 138 123 74,6 72,0 5 59,4 54,1 0,90 48,7 81,2 137 110 73,1 70,9 6 57,5 59,4 0,80 47,5 80,4 135 102 71,9 70,9 7 56,4 63,6 0,73 46,5 87,8 134 97,3 69,1 70,9 8 56,7 64,8 0,70 45,4 91,3 133 94,4 67,3 70,9 9 57,0 64,9 0,69 44,8 91,7 133 92,9 66,7 70,9
10 58,0 63,5 0,69 43,8 92,6 132 90,9 66,4 70,8 11 58,7 63,4 0,70 44,4 94,5 132 89,6 65,5 70,2 12 58,1 65,5 0,71 46,5 101 132 89,6 64,8 68,9 13 57,6 68,7 0,72 49,4 102 131 89,6 64,8 68,3 14 57,4 72,2 0,72 52,0 99,3 130 89,6 65,4 68,3 15 58,4 75,0 0,72 54,0 96,9 130 90,5 66,4 68,3 16 59,5 76,6 0,73 55,9 93,7 130 92,1 70,2 67,8 17 59,1 80,4 0,73 58,7 91,8 129 90,6 75,3 66,7 18 58,1 81,5 0,73 59,5 90,5 120 89,9 79,4 66,7 19 57,9 82,0 0,75 61,5 91,2 106 89,2 80,3 66,7 20 57,9 81,9 0,78 63,9 97,3 96,4 89,1 77,9 66,4 21 58,0 81,3 0,82 66,7 111 90,1 88,9 74,4 65,5 22 57,6 81,1 0,87 70,6 124 86,8 87,9 71,9 64,0 23 57,8 80,2 0,94 75,4 132 84,6 84,6 72,2 62,0 24 58,6 80,6 1,00 80,6 133 82,4 81,4 74,2 63,1 25 59,4 81,8 133 82,4 77,0 76,4 63,2 26 60,0 82,5 134 86,7 73,9 77,4 61,1 27 60,0 83,5 137 99,5 73,4 74,5 61,2 28 60,0 87,6 138 122 73,4 72,1 65,7 29 60,0 0,00 138 127 73,4 71,0 67,0 30 59,5 138 132 73,4 70,4 67,0 31 52,7 138 73,4 66,7