+ All Categories
Home > Documents > Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

Date post: 13-Dec-2015
Category:
Upload: ionescu
View: 442 times
Download: 13 times
Share this document with a friend
36
MASURAREA SI PRELUCRAREA VITEZEI APEI RAURILOR 1
Transcript
Page 1: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

MASURAREA SI PRELUCRAREA

VITEZEI APEI RAURILOR

1

Page 2: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

CUPRINS

ARGUMENT

CAPITOLUL I – APELE CURGATOARE

I.1. Sistemele de rauri

I.2. Principalele tipuri de retele hidrografice

I.3. Densitatea bazinului hidrografic

I.4. Evolutia unui sistem hidrografic

CAPITOLUL II - MASURAREA VITEZEI APEI

II.1. Alegerea verticalelor de viteza

II.2. Alegerea punctelor de masurare in verticalele de viteza

II.3. Masurarea vitezelor pe verticala

CAPITOLUL III - CRONOMETRAREA PULSATIILOR SI

INSCRIEREA DATELOR IN CARNET

CAPITOLUL IV-MASURAREA VITEZEI APEI CU FLOTORI

IV.1. Masurarea vitezei apei cu flotori - generalitati

IV.1. Masurarea vitezei apei cu flotori liberi

IV.2. Masurarea vitezei apei cu flotori captivi

CONCLUZII

2

Page 3: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

BIBLOGRAFIE

ARGUMENT

Hidrologia este ştiinţa care studiază originea, distribuţia şi caracteristicile apelor terestre, ea

având ca obiect general studiul ciclului apei în natură.

Apa reprezintă unul din elementele naturale indispensabile existenţei lumii vii. Ea are un

rol fundamental în desfăşurarea proceselor naturale (fizico-chimice, biologice, climatice, în

modelarea reliefului) şi a activităţilor social-economice, constituind un mijloc important de

comunicaţie şi de apărare, o materie primă pentru industrie, o sursă apreciată pentru

energie, pentru irigarea culturilor, alimentarea populaţiei. Este un adevăr de necontestat

faptul că pe Pământ fără apă nu poate exista viaţă.

Etimologic, cuvântul hidrologie derivă din limba greacă: hydros = apă şi logos = ştiinţă.

Obiectul hidrologiei îl constituie studiul diferitelor unităţi acvatice (apele curgătoare,

lacurile, mlaştinile, depozitele de zăpadă şi gheaţă) cu fenomenele şi procesele dinamice,

fizice şi chimice specifice acestor unităţi, precum şi cu modul de folosinţă a apelor pentru

diferitele necesităţi social-economice. Cu alte cuvinte hidrologia este ştiinţa apelor sau

ştiinţa care studiază hidrosfera (înveliş complex aflat în strânsă interacţiune cu celelalte:

geosfera, atmosfera, litosfera şi biosfera) înţelegând ştiinţa care studiază aspectele calitative

şi cantitative ale circuitului apei în natură

Pentru cei mai mulţi dintre noi, apa este un corp incolor, inodor şi insipid. Această

definiţie, însuşită încă din copilărie, lasă o impresie de banalitate. Ca urmare a

caracteristicilor sale, apa este o substanţă extraordinară. Dacă Terra este un organism, apa

joacă rolul sângelui.

Cunoasterea regimului de scurgere a apei raurilor se face pe mai multe cai: observatii

sitematice in puncte fixe si pe timp indelungat; cunoasterea zonei prin care curge raul;

informatii de la localnici asupra fenomenelor mai importante; urmarirea sistematica a

influentei activitatii umane asupra regimului de scurgere.

3

Page 4: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

Intrucat principala cale de cunoastere a raurilor raman observatiile sistematice in puncte

fixe si pe timp indelungat la statiile hidrometrice, in lucrarea de fata am analizat metodele

de masurare si prelucrare a vitezei raurilor la statiile hidrometrice.

4

Page 5: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

CAPITOLUL I – APELE CURGATOARE

I.1. Sistemele de rauri

Apele curgătoare cuprind pâraie, râuri şi fluvii, pentru toate acestea utilizându-se denumirea

generică de râuri. Ele provin din apele de precipitaţie şi din izvoare, care curg la suprafaţa

scoarţei terestre concentrându-se pe anumite direcţii(făgaşe). Apele aleargă spre vale formând

torente; în drumul lor se unesc dând naştere unor râuri ce se varsă în cele din urmă în mare. Cu

toate că forţele ce acţionează în acest proces sunt extrem de simple, procesul este complicat de o

multitudine de factori. Sistemele de râuri ocupă o regiune numită drenaj sau bazin hidrografic.

Marginile unui bazin hidrografic sunt de obicei marcate de un relief înalt. Aceste frontiere

naturale sunt denumite cumpăna apelor. De exemplu Marea Cumpănă a Apelor –denumită şi

Continentală- din America de Nord se întinde de la nord spre sud, prin masivul Rocky

Mountains.Râurile situate de o parte a acestei cumpene curg spre vest , vărsându-se în Oceanul

Indian. Cele situate de cealaltă parte a cumpenei, curg spre nord-est spre Oceanul Artic, spre vest

vărsându-se în Oceanul Atlantic sau spre sud-est vărsându-se în Golful Mexic. Punctele de joasă

înălţime din cumpenele apelor sunt denumite trecători sau pasuri, deoarece prin aceste puncte

şoselele şi căile ferate tranversează lanţurile muntoase.

I.2. Principalele tipuri de retele hidrografice

În drumul lor spre mare, râurilor li se alătură afluenţii. Văzute de sus, sau pe o hartă,

râurile împreună cu afluenţii lor formează modele complicate şi distincte de reţele hidrografice.

În unele zone aceste modele sunt extrem de complexe, iar geomorfologii întâmpină numeroase

probleme în încercarea de a afla cum s-au format aceste reţele hidrografice. (Geomorfologii se

ocupă cu studiul formării şi modificării reliefului.) Structura bazinelor hidrografice diferă de la o

zonă la alta, datorită acţiunii combinate a mai multor factori. Printre aceştia se numără clima,

duritatea rocilor de la suprafaţă, înclinaţia solului şi factori legaţi de evoluţia geologică a regiunii

( cutremure şi perioadele de formare a munţilor). Geomorfologia încearcă să afle de ce în unele

regiuni se află numeroase râuri, în timp ce în zone învecinate, caracterizate de aproximativ

acelaşi nivel de precipitaţii, există puţine ape curgătoare de suprafaţă.Există 12 tipuri de reţele

hidrografice, trei dintre ele fiind mai des întâlnite- radiare, în gratii şi dentritice. Cel mai simplu

tip de reţea hidrografică se aseamănă cu coroană unui copac şi a fost numit detritic, pornind de la

Page 6: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

cuvântul grec pentru copac. Reţelele hidrografice de tip dentritic se formează atunci când râurile

tranversează o regiune în care rocile, de obicei argile, sunt de acelaşi tip, iar mişcările terestre nu

au adus reliefului modificări( cum ar fi fisuri ale rocilor) care să influenţeze semnificativ direcţia

de curgere a râurilor.Cel de-al doilea tip de reţea, numit reţea în gratii, ia naştere în zonele cu

pante abrupte. Acestea sunt caracteristice în special regiunilor cu şiruri de dealuri formate din

roci tari şi separate de văi largi în care straturile de roci moi ajung la suprafaţă. Aici cursurile de

apă mai mici ce curg de-a lungul văii, tind să se alăture râurilor mai mari, ce curg prin spaţiile

dintre dealuri, în unghi drept. Acest tip de peisaj duce la formarea unei reţele hidrografice în

gratii.Cel de-a treilea tip de reţea hidrografică seamănă cu spiţele unei roţi, deoarece râurile curg

dintr-o zonă centrală spre exterior. Datorită formei sale, această reţea e denumită reţea radiară

sau concentrică. Aceste reţele iau naştere în munţii cu formă cronică- cum sunt vulcanii-sau în

munţii cu formă de cupolă.

I.3. Densitatea bazinului hidrografic

Densitatea reţelei hidrografice e dată de suprafaţa dintre apele curgătoare ce alcătuiesc

aceea reţea. Despre bazinele hidrografice dense se spune că au o textură fină, iar despre cele mai

puţin dense că au o textură rarefiată. Densitatea reţelei hidrografice e influenţată de o multitudine

de factori, printre care se numără şi clima. De exemplu, în zonele ploiase o mare parte a apei de

ploaie se scurge la suprafaţa formând o reţea densă de torente, astfel luând naştere o reţea cu

textură fină. Un alt factor de influenţă e tipul de rocă. Torentele se formează în principal în

zonele cu roci impermeabile- roci prin care apa se scurge cu greutate. Din contrră, reţelele cu

textură rarefiată apar în regiuni în care calcarul, o rocă permeabilă, predomină în straturile de la

suprafaţă. În regiunile calcaroase apele ploilor se infiltreză în pământ prin numeroase

fisuri(crăpături) şi cavităţi din roci, numite puţuri de scurgere. Ca urmare a acestui fenomen,

solul rămâne uscat, în timp ce apa îşi începe călătoria prin fisurile, pasajele şi peşterile subterane.

I.4. Evolutia unui sistem hidrografic

Pentru ca un sistem hidrografic să evolueze, ploaia are nevoie de o suprafaţă pe care să

cadă şi o pantă pentru a curge. Acest fenomen se produce când suprafeţele noi de pământ sau

cele în schimbare sunt expuse ploilor. De exemplu, când se formează un vulcan ca urmare a unei

succesiuni de erupţii violente, sau la ciocnierea a două plăci terestre, ia naştere prin încreţire un

Page 7: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

lanţ muntos. De îndată ce o suprafaţă de pământ e expusă aerului, forţele naturii încep să o

modeleze. Unul dintre principalii agenti de eroziune din regiunile ploioase e apa, care formeaza

torente ce curg in zonele aflate in panta.

Torentele ce se scurg pe pantele iniţiale sunt denumite torente consecvente. Direcţia lor

de scurgere este dată de sensul pantelor care le-au generat. Afluenţii care se alătură cursurilor de

apă principale sunt denumiţi afluenţi colaterali consecvenţi, iar în cazul în care curg

perpendicular pe cursurile principale se spune că sunt consecvenţi. Situaţia este mult mai

complicată atuci când suprafaţele de pământ nou formate sunt alcătuite din roci de durităţi

diferite. Astfel, cursurile de apă consecvente vor tranversa când suprafeţe cu roci dure, când

suprafeţe cu roci moi, comportându-se diferit de la o situaţie la alta. Torentele erodează rocile

moi, cum ar fi argila, dând naştere unor văi largi. În rocile dure ce formează culmi şi dealuri

rezistente la acţiunea apelor, ele sapă văi înguste. Aceste văi înguste sunt deseori denumite chei.

Sudul Angliei are un peisaj aparte, fiind străbătute de lanţuri de dealuri alcătuite din

calcar; Printre aceste zone se numără Cotswolds şi Chilterns. Între sirurile de dealuri se află văi

largi, străbătute de afluenţii cursorilor de apă consecvente. Geomorfologicii numesc aceşti

afluenţi cursuri de apă subsegvenţe. O combinaţie între torentele consegvente care curg, urmând

direcţia pantei şi formează chei şi torentele subsegvente, care curg de-a lungul văilor argiloase

perpendicular pe panta principală, duce la formarea unei reţele hidrografice de tip gratii.

Torentelor subsecvente li se alătură cursuri de apă numite torente consecvente secundare.

Acestea se scurg pe pantele cu înclinaţie mică – în general culmi alcătuite din roci dure – şi se

unesc cu torentele subsecvente. Alte torente de lungime mică curg în direcţie opusă torentelor

consecvente secundare, spre baza coastelor abrupte, unindu-se cu torentele subsecvente. Aceste

torente sunt denumite obsecvente. Când se creează o nouă suprafaţă de pământ datorită presiunii

laterale extrem de puternice, cauzată de mişcarea plăcilor din straturile superioare ale Pământului

, straturile de roci care fuseseră drepte devin curate ca o faţă de masă mototolită .Rocile

formează o serie de sinclinate si anticlinale. Rocile din sinclinate compacte , în timp ce rocile

din anticlinale sunt dilatate, sfărâmicioase şi fisurate. Prin urmare rocile din anticlinale sunt mai

vulnerabile în faţa eroziunii produse de râuri şi torente , decât rocile din sinclinale. În general

anticlinalele sunt erodate transformându-se în văi, în timp ce sinclinalele rezistă erodării formând

munţi.De exemplu , Snowdon, cel mai înalt munte din Ţara Galilor, s-a format dintr-un sinclinal.

Page 8: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

Acest proces, prin care culmile de anticlinal devin văi, iar văile de sinclinal devin munţi, e numit

inversiune de relief. Formarea reţelelor hidrografice într-un relief inversat, începe în mod

obişnuit prin scurgerea unui torent de-a lungul văii de sinclinal. Dar rocile cu rezistenţă scăzută

din anticlinalul învecinat sunt sparte de torentele subsecventele , în timp ce torentele obsecvente

se scurg pe pantele interioare. Dacă rocile dure si cele noi sunt dispuse în mod normal, erodarea

anticlinalului de către torentele consecvente, se produce mult mai repede decât erodarea

sinclinalului . În consecinţă se produce o inversiune a reliefulului. Denumirea sugerează că acest

tip de relief e neobişnuit. De fapt, inversiunea reliefului este cel mai întâlnit proces din zonele cu

straturi de roci. Răurile îsi erodează continuu albia, începând de la izvor până spre gura de

vărsare. De asemenea împingându-l în susul râului. Acest proces numit erodare regresivă, e în

general rezultatul creşterii debitului de apă la izvor sau dizlocării şi îndepărtării rocilor din

apropierea locului unde izvorăşte râul. Aluviunile apar atunci când un torente subsecvent energic

îşi taie cale de-a lungul aflorimentelor de roci moi. Acest proces va deplasa înapoi cumpăna

apelor dintre râul subsecvent şi sistemul hidrografic învecinat. În cele din urmă cursul de apă

subsecvent poate să străpungă cumpăna apelor şi să intercepteze bazinul râului învecinat, ai cărui

afluenţi sunt astfel captaţi. Ulterior apele lor sunt deviate în albia râului subsecvent. Râul separat

de izvorul său va deveni un curs de apă mort, ce ocupă o vale pe care nu ar fi putut să o creeze

singur. O modalitate de a recunoaşte bazinele hidrografice în care s-au produs captări e

căutarea afluenţilor ce se alătură râului colector în sens contrar meandrelor. Geomorfologii

numesc aceste reţele sisteme de drenaj „ghimpate”. Captarea râurilor nu e singura modalitate

prin care cursurile de apă pot fi deviate. De exemplu, barierele naturale cauzate de alunecările de

teren pot devia cursul râurilor. De asemenea cursurile râurilor pot fi deviate în mod artificial spre

zonele agricole aride. Principala cauză naturală care a dus la modificarea cursurilor de ape de-a

lungul evoluţiei geologice, a fost glaciaţia- modelarea pământului de către gheţari.

Page 9: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

CAPITOLUL II - MASURAREA VITEZEI APEI

II.1. Alegerea verticalelor de viteza

Viteza apei se masoara intr-un numar determinat de verticalele de profil, de masurare,

denumite verticale de viteza. In fiecare verticala de viteza apei se masoara intr-unul sau mai

multe puncte in functie de aparatura, de adancimea apei, la nivel si viteza apei.

Masuratorile de viteza se clasifica dupa cum urmeaza:

- complete cand viteza se masoara in mai multe verticale, iar pe fiecare verticala se masoara in

mai multe puncte.

- la 0,6 h, cand in fiecare vertical de viteza se masoara numai in punctul de adancime 0,6h.

- la suprafata, cand in fiecare verticala de viteza se masoara numai la suprafata.

II.2. Alegerea punctelor de masurare in verticalele de viteza

Masurarea vitezelor curentului apei se face intr-o serie de verticale fixe alese dintre

verticalele de sondaj si completate, atunci cand este cazul, cu o serie de verticale suplimentare.

a) Verticalele fixe de viteza se marcheaza cu vopsea pe constructia sau instalatia hidrometrica

din profilul de masurare al statiei hidrometrice. Aceste verticale se fixeaza la intervale egale una

de alta mai ales in albia minora si mai rar in cea majora.

Numarul verticalelor de viteza se alege tinandu-se seama de latimea”B”maxima a suprafetei

apei, astfel:

-pentru B sub 1m se iau 5-8 verticale

-pentru B intre1-50m se iau 8-10 verticale

Page 10: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

-pentru B intre 50-100m se iau 10-15 verticale

-pentru B peste 100m se iau 15 verticale.

In cazul in care profilul transversal prezinta o linie a fundului cu numeroase frangeri bruste, albia

avand un caracter stabil, se vor fixa vertical de viteza si in acest punct de frangere.

b) Verticale suplimentare de viteza .

In cazul masuratorilor la niveluri mai mici decat cele care au fost luate in considerare la fixarea

verticalelor de viteza si cand pe profilul udat vor ramane mai putine vertical de viteza decat

numarul aratat mai sus, se vor alege si vertical suplimentare. Numarul verticalelor de viteza,

inclusive cele suplimentare, trebuie sa fie cel putin egale cu cel aratat la punctual a.

Atat verticalele fixate cat si cele suplimentare de viteza se aleg de catre tehnicienii da la statiile

hidrologice si se inscriu in carnetul de sarcini al statiei hidromertrice.

II.2. Alegerea punctelor de masurare in verticalele de viteza

Numarul punctelor de masurare a vitezei pe vertical se fixeaza in functie de adancimea

activa “h”, de diametrul paletei moristii, de rapiditate cu care trebuie sa se efectueze intreaga

masuratoare si de starea raului.

a) Masurarea in albie cu morisca pe tija:

-pentru ha sub 15 cm nu se efectuiaza masuratoarea

-pentru ha intre 15-20cm se masoara la 0,6h

-pentru ha inte 21- 40 cm se masoara la suprafata si fund

-pentru ha intre 41-80 cm se masoara la 0,2, 0,6, 0,8h

-pentru ha peste 81 cm se masoara la suprafata la 0,2, 0,6, 0,8 s la fund.

b) Masurarea in albie cu pod de gheata cu morisca cu tija:

Page 11: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

-pentru ha sub 15 cm nu se fac masuratori

-pentrui ha intre 15-20 cm se masoarta la 0,6h

-pentru ha intre 21-40 cm se masoara la suprafata si la fund

-pentru ha intre 41-80 cm in lipsa naboiului se masoara la 0,2, 0,6si 0,8h; iar in prezenta

naboiului se masoara la 0,2, 0,6, 0,8h;

-pentru ha peste 81 cm se masoara doar la suprafata 0,2, 0,6, 0,8 si la fund

c) Masurarea in albie cu suprafata libera executata cu morisca pe cablu

-pentru ha sub 32 cm nu se face masuratoarea ;

-pentru ha intre 33-40 cm se masoara la suprafat;

-pentru ha intre 41-60 cm se masoara la suprafata si la fund;

-pentru ha intre 61-100 cm se masoara la suprafata, la 0,4 h si la fund;

-pentru ha intre 101-160 cm se masoara la suprafata, 0,2, 0,6, si la fund;

-pentru ha peste 161cm se masoara la suprafata 0,2, 0,6, 0,8 si la fund.

Cand se lucreaza cu morisca avand diametrul paletei de 5 cm se vor respecta urmatoarele puncte

standard :

-pentru ha sub 6cm nu se face masuratoarea

-pentru ha intre 6-12 cm se masoara la 0,6h;

-pentru ha intre 13-25 cm se masoara la suprafata si la fund;

-pentru ha intre 26-40 cm se masoara la 0,2, 0,6, 0,8 h;

-pentru ha peste 41 cm se masoara la suprafata:0,2, 0,6, 0,8, h si la fund.

Page 12: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

II.3. Masurarea vitezelor pe verticala

Dupa calcularea punctelor standard pe vertical se incepe masurarea vitezei cu punctele

“suprafata” sau “fund”.

- Masurarea vitezelor pe tija, din albie.In timpul lucrului, morisca trebuie sa gliseze liber pe

tija, manevrarea ei in diferite puncte de masurare facandu-se cu ajutorul cablului. Legarea

moristii de cablu trebuie sa se faca astfel, incat sa se asigure orientarea libera a moristii in current

cu ajutorul ampenajului de directie.Cel care tine tija va trebui sa stea lateral, cat mai departe de

morisca, astfel ca sa nu influienteze firele de curent carora se masoara viteza.

In cazul raurilor cu fund malos, pentru preintampimarea deplasarii tijei pe vertical in timpul

masuratorii se infige cu putere in mal si apoi se fixeaza morisca in diverse puncte de

masuratoare.

- Masurarea cu morisca de pe portita din barca sau de pe ponton.Morisca se poate manevra de

pe tija sau cablu.

De pe portita, lansarea moristii se va face de pe partea din amonte a puntii, acolo unde firele

de current nu sunt deranjate de prova barcilor. Cand morisca se lanseaza lateral din barca sau de

pe ponton, distant la bord la morisca, in special pentru masurarea in punctele suprafata si la 0,2

ha sa nu fie mai mica de 50 cm.Cand se lucreaza de pe portita cu morisca pe tija, asezarea

moristii pe diversele puncte ale verticalei se face luand ca reper nivelul apei, fie podina puntii.Se

recomanda ca in timpul masuratorii sa nu se faca deplasari de personane sau greutati, spre a nu se

deplasa morisca in sus sa in jos de punctual fix.

In cazul nivelelorsi vitezelor mari, cand se lucreaza cu morisca pe cabl, aceasta se va lega de

de o greutate din plumb, de forma hidrodinamica cu partea de jos de circa 25 de cm sub axul

moristii. In functie de viteza maxima a curentului si adancimea verticalei se recomanda folosirea

urmatoarelor lesturi:

Greutatea lestului Adancimea verticalei Viteza maxima

Page 13: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

(kg) (m) (m/s)

8-10 2-4

4-8

1,5

1,0

25 2-4

4-8

8-12

12-16

2,5

2,0

1,5

1,0

50 2-4

4-8

8-12

12-16

16

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

- Masurarea vitezelor de pe caruciorul funicular. Morisca se poate lansa pe tija sau pe cablu,

in functie de distant de la carucior pana la suprafata apei, de viteza curentului si de adancimea

apei.Modul de lucru e asemanator cu cel de pe portita numai ca activarea trebuie organizata

tinand seama ca spatial in carucior e mult mai stramt.

- Masurarea vitezei de pe puntea hidrometrica sau pod.Se recomanda sa se lucreza in partea

aval, spre a avea morisca in raza vizuala.La podurile cu pile sau palei, se vor fixa vertical

suplimentare de o patre si de alta a acestora.

Pentru lansarea moristilor pe cablu, cu lesturi de pe punti sau poduri se recomanda folosirea

troliilor care sunt usor de transportat de la o morisca la alta.

- Masurarea vitezelor in cazul existentei fenomenelor de iarna.Se va urmari ca morisca,

accesoriile sau cablu sa nu se acopere cu gheata. Inainte de a trece de la o vertical la alta, in

timpul temperaturilor negative morisca se va incalzi fiind stropita cu apa incalzitza sau fiind

scufundata un timp in apa raului inainte de masurare vitezei si verificand prin semnale buna ei

functionare.

Page 14: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

In cazul raurilor mici, unde adancimile active ale apei nu permit masurarea cu morisca

obisnuita si in lipsa unei moristi cu palete mici se recomanda:

- degajarea totala a ghetii, ingustarea sectiuni de masurare in mod artificial pentru a obtine

adancimile corespunzatoare ;

- alegerea unei sectiuni amonte sau aval in care adancimile ei acopera gabaritul paletei;

- amenajarea unei instalatii pentru determinarea volumetrica a debitului ;

- amenajarea in timp a unor sectiuni in care se poate invarti cu deversor portabil care a fost in

prealabil tarat.

In cazul podurilor de gheata suprapuse si a straturilor de apa subtiri, intre acestea, cand

masurarea cu morisca nu e posibila, se va cauta deasemenea o alta sectiune unde masurarea e

posibila.

In cazul podurilor de gheata prea subtiri, cand exista pericolul ca acestea sa se rupa sub greutatea

omului, se recomanda spargerea ghetii pe o fasie continua, atat cat sa incapa ambarcatiunea de la

statia hidrometrica.

In cazul existentei apei deasupra ghetii se va face intai masurarea vitezei apei de deasupra

stratului de gheata si dupa aceea a apei de sub podul de gheata.Atunci cand masurarea vitezelor

nu e posibila in niciunul dintre cazuri, se va intogmi o descriere amanuntita a fenomenului in

profilul mirei.

Daca fenomemul se produce in timpul topiri zapezii de primavera, echipa va ramane la ststie

cautand sa observe toate schimbarile successive ca: ridicarea podului de gheata, spargerea lui,

scurgrtea sloiurilor intogmind apoi descrieri amanuntite, cu schite explicative.

- Masurarea vitezelor in cazul vegettiei.In cazul cand vegetatia impiedica masurarea vitezelor cu

morisca, se va indeparta mai intai vegetatia din albie pe toata latimea raului, pe o portiune de 2-

4m in amonte si aval de profil,urmand ca masurarea vitezelor sa se efectuieze in caz normal.

- Masurarea vitezelor la 0,2h si 0,8h. Vitezele pe vertical se vor masura numai in punctele 0,2h si

0,8h, in profiluri in care s-a stability pe baza a numeroaselor masuratori ca marimea vitezelor

Page 15: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

medii pe verticala, calculata in aceste puncte, nu difera cu mai mult de 3%.Dagramele de variatie

a vitzei apei pe vertical au forma unor curbe regulate.

-Masurarea vitezelor in puncte 0,6h si la “suprafata”.In perioadele cu variatie rapida a

nivelurilor, cand este nevoie sa se execute mai multe masuratori de debit pentru a prinde o gama

cat mai mare de niveluri,se va putea aplica metoda simplificata, masurand vitezele pe fiecare

vertical numai in punctele 0,2h si 0,8h, iar daca viitura este de scurta durata numai la 0,6h.

In cazul viiturilor prea mari, cand insasi introducerea moristii in punctele mentionate devine

dificila, masurarea vitezelor se va face numai in punctele de suprafata.

Nu e permis ca in cursul unei masuratori consecutive simplificate la unele vertical sa se masoare

exterogen in toate verticalele se va aplica aceasta metoda simplificata.Se recomanda ca intr-un

sir de mai multe masuratori cosecutive, masurarorile simplificate se fie alternate cu masuratorile

complete si anume numai o masuratoare complete la 2-3 masuratori simplificate.

Masurarea la “suprafata”fiind mai putin precisa, se va aplica numai atunci cand nu se vor putea

aplica celelalte metode simplificate.

La aplicarea orcarei metode, nivelul apei la mira se va nota dupa masurarea vitezei pe vertical.

Page 16: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

CAPITOLUL III - CRONOMETRAREA PULSATIILOR SI INSCRIEREA

DATELOR IN CARNET

Pentru a cunoaste viteza curentului de apa intr-un punct, morisca hidrometrica se mantine in

apa pe o durata de 120 de secunde. Muncitorul hidromertu are sarcina sa socoteasca si sa noteze

in carnet numarul de invartituri pe care morisca hidrometrica il face in acest interval de timp.

Morisca hidrometrica emite un semnal la 20 de invartituri ale paletei. Semnalele sunt mai

dese cu cat viteza apei este mai mare si mai rar cand viteza apei este mai mica.In carnet se

noteaza numarul de semnale emise de morisca precum si numarul de secunde in care se produc

aceste semnale.

MODUL DE LUCRU :

1. Se porneste cronometrul cand se aude semnalul moristi hidrometrice.

2. Se numara secundele pana la primul semnal. Daca acest semnal se produce dupa un timp

de15 secunde sau mai mult, acest numar de secunde se inscrie in casuta 1 de la pagina cu citirea

la cronometru din carnetul de masuratori. In casuta a 2 se noteaza timpul in secunde la al doilea

semnal si asa mai departe pana la casuta 8.

Daca pe durata de 20 de secunde semnalele sunt mai dese, in casuta 1 pentru fiecare semnal se

noteaza un punct, pana ne apropiem de 20 de secunde. Morisca se va mentine intr-un punct pana

se completeaza un numar cu sot de casuta, adica 4, 6 sau 8 casute, dup care cronometru se

opreste.

3.Cronometrarea este buna daca timpul masurat in secunde din casutele 4sau 6 este mai mare de

doua ori sau apropiata de timpul inscris in casutele 2sau3. In cazul vitezelor foarte mici, durata

totala de mentinere a moristii intr-un punct se limiteaza la 5 minute.Daca in acest interval

morisca nu a dat nici un semnal, in cazul unei bune functionari a moristii, se considera ca viteza

apei in acel punct este sub limita de sensibilitate a moristii.

Page 17: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

In cazul variatiei rapide a nivelurilor in timpul masuratorii, cand este nevoie ca masuratoarea sa

se termine cat mai repede,se stabileste un timp minim de cronometrare de 80 de secunde, cu

respectarea regulilor de verificare de mai sus.

Page 18: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

CAPITOLUL IV-MASURAREA VITEZEI APEI CU FLOTORI

IV.1. Masurarea vitezei apei cu flotori - generalitati

Masurarea vitezei apei cu flotori se efectueaza in situatia cand nivelul apelor este foarte

scazut si nu se poate folosi morisca hidrometrica sau in cazul apelor mari,exceptiomale, cand din

cauza vitezelor prea mari sau a conditiilor de pe rau,nu se pot efectua masurarori cu morisca

hidrometrica nici la suprafata.

Prin flotor se intelege un corp usor care pluteste la suprafata apei. Materialul cel mai indicat

pentru flotori este lemnul.Flotorii se pot confectiona dintr-un trunchi subtire de copac sau din

crengi, in bucati mici rotunde. Se pot folosi ca flotori liberi si bucati de lemn rupt, crengi, coceni

sau orice obiect pluteste pe rau. In timpul scurgeri ghetii se folosesc ca flotori liberi si sloiuri

mici izolate pe care le putem urmari usor cu privirea.

Orice flotor care se foloseste pentru masurarea vitezei de suprafata a curentului apei, trbuie sa

indeplineasca urmatoarele conditii:

a) sa ofere o suprafata minima deasupra suprafetei apei pentru a nu fi influientat de vant,

b) adancimea de scufundare sa fie astfel incat sa nu atinga fundul,

c) sa fie vizibil de la mal,

d) sa fie confectionat din material ieftin.

Cand exista conditi de a recupera flotorii pentru ai folosi de mai multe ori, se confectioneaza

sau se improvizeaza corpuri plutitoaremai potrivite pentru masurarea vitezelor ca:sticla pe

jumatate umpluta, bucati de scanduri batue in cruce, prevazute cu stegulete incat sa se poata

observa de la distant.

Pentru cazul cand bate vantul, flotorii sunt prevazuti cu greutati care nu permit decat

steguletelor sa stea deasupra apei.

Page 19: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

In anumite conditii pentru masurarea vitezelor de suprafata se pot folosi flotori captivi un

flotor obisnuit legat cu o sfoara subtira, lunga de 20-30m.

Flotorii captivi se confectioneaza din lemn in forma de cruce ci greutati de metal

IV.1. Masurarea vitezei apei cu flotori liberi

O portiune de rau corespunde pentru masuratori de debit cu florori,cand pe o lungime de cel

putin 3 ori latimea raului, albia are malurile in linie dreapta, fara ingustari, fara insule sau alte

obstacole care ar pute perturba scurgerea raului.

Este mai indicat ca masuratorile cu flotiri sa se faca in profilul dotat cu partite sau barci decat in

alte profile, chiar daca acestea sunt mai putin corespunzatoare.De pe ambarcariune se pot masura

cu usurinta adancimea apei si totodata se pot masura vitezele cu flotori captive.

In general profilul pentru masurarea vitezei cu morisca sunt corespunzatoare si pentru

masurarea vitezelor cu ajutorul flotorilor:uneori se intampla ca la ape mici profile sa nu mai

corespunda, datorita formei serpuite pe care o ia cursul apei.

In astfel de cazuri se alege un alt profil corespunzator,

In amonte sau aval de mira,cu conditia sa nu se iveasca nici un afluient intre mira si profilul

ales si sa nu se extraga apa din rau pe aceasta portiune, pentru irigatii, industrie;.

Pentru masurarea cu flotori liberi se stabilesc trei profile: un profil principal, un profil de

plecare situate in amonte, la o distant egala egala aproximativ cu latimea raului la nivelul

respectiv si un profil de sosire situate in aval la aceeasi distant de profilul principal ca si cel din

amonte.

Profilurile pentru masurarea vitezelor cu flotori se alege de catre tehnicienii statiilor

hidrometrice si se marcheaza pe teren cu borne de lemn sau cu repere care se gasesc in mod

matural pe mal.In timpul lucrului, profilul principalse matcheaza cu un cablu gradar, iar profilele

de sosire si plecare cu jaloane.

Efectuarea masuratorii:

Materialele necesare unei masuratori sunt:

Page 20: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

-30-40 de flotori nerecuperabili;

- un cablu gradat din m in m

- 4 jaloane sau tarusi inalti de 1,50-2,00m

- un cronometru;

- fisa de masurare cu flotori;

Muncitorul intinde cablul in profilul principal, avand grija ca valoarea zero de pe cablu sa fie

exact in punctual de origine de la unul din maluri (borna sau reper). Punctul de origine il

stabileste tehnicianul si ramane acelasi in permanenta. Chiar apa raului a scazut, punctual se

pune tot la reper, nu la marginea oglinzii apei

In dreptul profilului de plecare si de sosire se planteaza cate doua jaloane care ajuta la

stabilirea cu precizie a momentului cand flotorii trec prin profilul respective.

Inainte de a incepe masuratoarea se completeaza cu flotori la rubricille: rau, statia

hidrometrica, data, profilul de masurare, nivelul apei la mira la inceputul masuratorii, distant

dintre profile, starea timpului, vantul, starea apei, ora inceperi masuratorii.

Dupa completarea tuturor punctelor de mai sus se trece la efectuarea masuratorii.

Adancimea se masoara in vertical fixe de sondaj folosind:tija, cablu cu greutate sau alte

mijloace cu care este dotata statia hidrometrica.

Numarul verticalelor de sondaj se stabileste in raport cu latimea raului. Cu cat latimea raului

este mai mare,cu atat vom avea un numar mai mare de verticale. Mai jos se indica numarul de

vertical de sondaj, in raport cu latimea raului:

-La o latime de 2m se iau circa 20 de vertical,

-La o latime de 10m se iau cica 20 de vertical,

-La o latime de 50 m se iau circa 25 de vertical.

Page 21: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

Masurarea adancimilor de face dus si intors, avand grija sa se treaca cu precizie la centimetri

distant de la repere pana la marginea oglinzii apei, atat la un mal cat si la celalalt. Inscrierea

datelor rezultate din sondaj se face in fisa la rubric “Masuratoarea si calcularea suprafetelor

sectiunii active”

In coloana 2 “Abscisa verticalei”se va trece distant in metri de la reper,iar in coloana 3

“Adancimea verticalei “se trece adancimea apei in vertical respective.

Lansarea flotorilor si cronometrarea timpului. Dupa cum merge raul, mai repede sau mai

incet, se folosesc diferite tipuri de flotori. La raurile adanci si repezi se vor folosi bucati de lemn

si crengi, iar la raurile mai linistite cu viteze mai mici- flotori cu dimensiuni reduse.La raurile cu

adancimi mici nu se pot folosi ca flotori crengi sau bucati de lemn mai mari, caci se lovesc de

fund si nu se mai obtine viteza reala.

Pe raurile late, unde nu se observa flotorii de pe mal se da drumul la flotori mai mari si se pun

stegulete de hatrie.Lansarea flotorilor se face prin aruncarea cu mana de pe mal sau pod, iar la

raurile late, de pe barca.Pentru a masura viteza apei pe toata latimea raului se arunca un numar

cat mai mare de flotori, incat prin fiecare verticala sondaj sa treaca 2-3 flotori.Flotori se arunca

cu 2-10m amonte de profilul de plecare in functie de viteza apei pentru ca la sosire in profilul de

plecate flotori sa capete aceasi viteza cu care curge apa.

In momentul cand flotorul ajunge la profilul de plecare se da drumu la cronometru. Cand

flotorul ajunge in dreptul profilului principal se apreciaza la ce distant de la reper a trecut si

aceasta distant se noteaza in fisa in coloana 2 ”Distanta de la reper pana la punctual de trecere a

flotorului prin profilul principal”. Notarea se va face in ordinea aruncarii flotorilor, primul flotor

avand numarul 1.

In momentul cand flotorul trece prin dreapta profilului de sosire, se opreste cronometru si se

citeste numarul de secunde, care indica timpul la care flotorul a parcurs distant de la profilul de

plecare pana la cel de sosire.Acest timp se noteaza imediat in fisa in coloana 3 “Timpul

cronometrat”. Timpul se trece pe aceeasi linie cu numaru flotorilor respective si cu abscisa

verticalei. In coloana 5 “Observatii” se noteaza daca flotorul a fost influentat de vant pe

parcursul sau, daca s-a oprit la mal etc. In timpul masuratorii, daca nivelul apei creste sau scade

Page 22: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

repede, la fiecare lansare de flotor se cuteste cota la mira si se noteaya in coloana ,, Observatii”

pe aceeasi linie cu numarul flotorului respectiv.

IV.2. Masurarea vitezei apei cu flotori captivi

Masuratorile de debit cu flotori captive se executa, in general, la statiile hidrometrice doatte cu

barci sau portite.

Flotorul captive trebuie confectionat din esenta lemnoasa tare si imbibat cu ulei sau catran,

eventual vopsit ca sa nu putrezeasca.

Vitezele se pot masura chiar in timpul sondajului sau se face intai sondajul dus si intors si apoi se

masoara vitezele, dupa posibilitatile de manevrare a barcilor.

Masurarea vitezei se face in felul urmator: muncitorul fixeaza barca sau portita in dreptul

verticalei, cu o mana tine capatul sforii, avand inelul prins de deget si in aceeasi mana

cronometrul, iar cu cealalta mana tine flotorul pe apa langa barca, lateral sau intre portile la

mijloc, in asa fel incat sa nu fie influentat de valurile produse de barca. In momentul cand lasa

flotorul liber sa-l duca apa declanseaza si cronometrul. Sfoara se lasa libera ca sa nu faca noduri

sau sa incurce. In momentul cand sfoara s-a intins si muncitorul simte sau observa oprirea

flotorului si smucitura la deget, opreste imediat cronometrul sau citeste pe ceas timpul cat a durat

mersul flotorului. Notarile se fac in fisa in coloana 3, avand grija ca mai inainte sa se noteze in

coloana 2 numarul verticalei si distanta de la reper.

Page 23: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

CONCLUZII

o Sistemele de rauri ocupa o regiune numita drenaj sau bazin hidrografic.

o Există 12 tipuri de reţele hidrografice, trei dintre ele fiind mai des întâlnite : retelele

radiare, în gratii şi dentritice.

o Clima si tipul de roca influenteaza densitatea bazinului hidrografic.

o Viteza apei se masoara prin alegerea verticalelor de viteza care pot fi fixe si suplimentare.

o Numarul verticalelor de viteza variaza de la 5 la 15 in functie de latimea maxima a

suprafetei apei.

o Punctele de masurare a vitezei pe verticala variaza ca numar in functie de adancimea

active, diametrul paletei moristii, rapiditatea masuratorii si starea raului.

o Instrumentele utilizate pentru masurarea vitezei apelor sunt morisca hidrometrica si

flotorii liberi sau captivi.

Page 24: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

BIBLIOGRAFIE

1. BUTA, I., PIŞOTA, I., 1975 – Hidrologie, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti

2. DIACONU, C., LĂZĂRESCU, D., 1968 - Hidrologie, hidrografie, hidrometrie. Manual pentru licee de specialitate, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti

3. DIACONU, C., LĂZĂRESCU, D., 1978 – Hidraulică şi hidrologie, Manual pentru licee industriale cu profil de construcţii, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti

*** 1978 - Hidrotehnică şi gospodărirea apelor - Manual pentru licee de ştiinţe ale naturii cu

profil de chimie, biologie, meseria operator pentru protecţia apelor, clasele a XI-a şi a XII-a, Ed.

Didactică şi Pedagogică, Bucureşti

*** Îndrumar pentru staţia hidrometrică , 1986, Institutul Naţional de Meteorologie şi

Hidrologie, Bucureşti

***http://ro.wikipedia.org/

***.www.google.ro

Page 25: Masurarea si prelucrarea vitezei apei raurilor.doc

Recommended