Slope-Area Metode: Konsept og utvalg av rekkevidde
Les denne artikkelen for å lære om begrepet hellingområdemetode for måling av utslipp og valg av rekkevidde.
Begrepet slope-Area Metode:
Når det ikke er mulig å foreta direkte måling spesielt under oversvømmelser, er skråningsmetoden en mest brukt indirekte målemetode. I denne metoden beregnes utladningen på grunnlag av en jevn strømningsekvasjon som omfatter kanalegenskaper, vannoverflateprofil og en grovhetskoeffisient. Dråpen i vannoverflateprofilen for en jevn rekkevidde av kanalen representerer tap forårsaket av bedjevhet. Den velkjente Mannings likningen brukes i denne metoden. Utløpet er gitt ved ligning.
Q = 1 / n AR 2/3 S 1/2
Hvor Q er utslipp i cumec
A er tverrsnittsareal i m 2
R er hydraulisk middelradius
S er friksjonshelling, og
n er grovhetskoeffisient
Selv om Mannings likning ble utviklet for jevn flyt, antas det å være gyldig for ikke-liknende rekkevidde som oppstår ved naturlig kanal.
Friksjonshellingen S som skal brukes i Mannings likning er gitt ved følgende forhold:
S = h f / L = Δh + Ahh - K (Ahh) / L
Hvor Ah er forskjellen i vannoverflatehøyde ved de to seksjonene
L er lengden på rekkevidde
Δh v er u / s hastighetshode minus d / s hastighetshode og
k (Δh v ) er energitap på grunn av akselerasjon eller retardasjon i en kontraherende eller ekspanderende rekkevidde (k er koeffisient)
Det er vanskelig å korrekt vurdere verdien av koeffisienten k. Så verdien av S beregnes som følger:
Ved bruk av Mannings likning blir mengden (1 / n A. R 2/3 ) kalt transport og er betegnet med et stort bokstav K. Transporten for hver del av elven vil være forskjellig. Middelverdien av transporten er derfor blitt tatt som et geometrisk gjennomsnitt av transportverdiene til de to seksjonene i begge ender av den valgte rekkevidde L. Utløpet er således gitt av ligningen.
Q = √K 1 K 2 S
Utvalg av rekkevidde for slope-området Metode:
Det er svært nødvendig å velge en passende rekkevidde for skråningsmålingen.
Følgende punkter må tas hensyn til ved valg av rekkevidde:
Jeg. Det bør være gode høye vannkarakterer tilgjengelig dersom personaletmålere ikke er tilgjengelige for å gi måleopptak.
ii. Nåene skal være like jevne som mulig fordi det er vanskelig å beregne koeffisienten k på riktig måte for å vurdere hastighetshode eller tap.
iii. Det er ønskelig å ha en rekkevidde hvor strømmen er begrenset til en enkelt trapesformet kanal slik at enverdien av n kan brukes til hele delen.
iv. Over hele rekkevidde skal tverrsnittet være like jevnt som praktisk mulig. Plutselig dybding av seng, innsnevringer, utvidelser etc., bør ikke være til stede.
v. Lengden på rekkevidde bør ikke være mindre enn 75 ganger gjennomsnittlig dybde i kanalen.
vi. Vannprofilens fall i rekkevidde skal være lik eller større enn hastighetshodet.
vii. Fallet i rekkevidde bør normalt ikke være mindre enn 15 cm.
Problem 1:
Under en alvorlig flom var det ikke mulig å faktisk måle utslipp av en elv.
Utløpsstedet ble besøkt på et senere tidspunkt, og følgende avsnittparametere ble samlet:
(i) Lengden på rekkevidde mellom seksjoner 1-1 og 2-2 var 120 m.
(ii) Forskjellen på høyvannsmerker var 0, 97 m.
(iii) Ved bruk av skråningsmetode beregnes den høyeste utslipp som passerte gjennom elva.
