1、 ICS 17.120 CCS P 12 41 河南省地方标准 DB41/T 2229 2022 电波流速 仪测流规 程 2022 - 01 - 13 发布 2022 - 04 - 12 实施 河南省市 场监督 管 理局 发 布 DB41/T 2229 2022 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范 性引 用文 件 . 1 3 术语 和定 义 . 1 4 一般 要求 . 1 5 测验 方式 . 1 6 系数 试验 . 2 7 流速 测验 . 3 8 流量 测验 . 3 9 误差 来源 与控 制 . 4 10 检 查与 维护 . 4 DB41/T 2229 2022 II 前
2、言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标准 化工 作导则 第1 部分: 标准化 文件 的结构 和起草 规则 的规 定 起草。 本文件 由河 南省 水利 厅提 出。 本文件 由河 南省 水利 标准 化技术 委员 会归 口。 本文件 起草 单位 : 河南 省 水文水 资源 局 、 河 南省 驻 马店水 文水 资源 勘测 局 、 河南省 豫北 水利 工程 管 理局、 河南 省新 乡水 文水 资源勘 测局 。 本文件 主要起 草人 : 李鹏 、 马松 根 、汪 海洋 、黄海 龙 、 王 洪震 、 李贺 丽 、徐 文霞 、 张松吉 、王恺 、 董爱红 、李 爱军 、范 志平 、邱小 如 、 蒋奇
3、锦 、 丁书 耘 、张 文龙 、金玲 、 王会 真 、林伟 、 李迎 春 、 孙珂 。 DB41/T 2229 2022 1 电 波流速 仪测流规 程 1 范围 本文件 规定 了电 波流 速仪 流速流 量测 验方 式, 系数 试验、 误差 来源 与控 制、 检查与 维护 。 本文件 适用 于水 文测 站 、 应急监 测等 电波 流速 仪测 流。 2 规范性 引用 文件 下列文 件中 的内 容通 过文 中的规 范性 引用 而构 成本 文件必 不可 少的 条款 。 其 中 , 注日 期的 引用 文件 , 仅该日 期对 应的 版本 适用 于本文 件; 不注 日期 的引 用文件 , 其 最新 版本 (
4、包 括所有 的修 改单 ) 适 用 于 本 文件。 GB/T 50138 水 位观 测标 准 GB 50179 河流 流量 测验 规范 SL 195 水 文巡 测规 范 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。 3.1 电波流 速仪 一种根 据多 普勒 原理 ,利 用高频 电波 测得 水体 表面 流速的 非接 触式 测速 仪器 。 4 一般要 求 4.1 当测流 断面 不能 全部 用电 波流速 仪测 速时 ,可 与其 它测速 方法 联合 测流 。 4.2 大风、 雨雪 天气 下, 不宜 采用电 波流 速仪 测 流 。 4.3 测流 时 应远 离电 磁及 无线 电干扰 源。 4.
5、4 仪器安 装应 保证 电波 发射 方向逆 向水 流。 5 测验方 式 5.1 定点式 5.1.1 将电波 流速仪 固定 安装于 断面代 表垂线 处, 通过测 量水面 流速, 换算 为代表 垂线平 均流速 , 建 立其与 断面 平均 流速 的相 关关系 ,推 求断 面的 平均 流速。 5.1.2 采用定 点式 流速 测验 时, 可 将电波 流速 仪固 定安 装在 桥梁、 水工 建筑 物、 缆道 等 设施上 或岸 边 。 5.1.3 固定安 装应 符合 下列 规定 : a) 根据所 使用 仪器 的结 构特 点专门 设计 、定 制安 装支 架 ; b) 支架采 用防 锈 、 防腐 蚀能 力强 ,
6、重量 轻 , 强度 大的 非磁性 材料 制作 ; c) 支架结 构应 牢固 稳定 ,不 因水流 冲击 或测 船航 行等 原因导 致倾 斜 ; DB41/T 2229 2022 2 d) 宜配置 仪器 探头 的保 护装 置 ,其 不得 遮挡 探头 ; e) 电源线 的连 接处 采用 水密 措施; f) 电波流 速仪 固定 安装 的位 置,观 测角 度与 水流 角度 夹角不 大 于10 ; g) 安装高 度满 足仪 器说 明书 有效测 程要 求。 5.2 移动式 5.2.1 当不满 足 5.1.2 条 定点 式 时,可 采用 移动 式, 使用 三脚架 安装 电波 流速 仪 或 手持 电 波流 速仪
7、 测 验。 5.2.2 测验过 程中 应保 持仪 器稳 定, 对 同一 断面 不同 测点 进 行流速 测验 时, 仪器 测量 偏 角应保 持固 定 。 5.2.3 测验时 仪器 高度 满足 仪器 说明书 有效 测程 的要 求。 5.2.4 在保证 安全 情况 下, 宜减 小测量 偏角 。 6 系数试 验 6.1 要求 6.1.1 电波流 速仪 系数 应通 过试 验确定 。 6.1.2 电波流 速仪 系数 试验 可采 用代表 垂线 法或 直接 比测 法。 6.1.3 电波流 速仪 系数 试验 应包 含中、 高水 ,试 验次 数应 不少 于 20 次, 且 通 过符 号 检验、 适线 检验 、 偏
8、离数 值检 验。 6.2 方法 6.2.1 代表垂 线法 代表垂 线法 试验 应符 合下 列要求 : a) 根据转 子流 速仪 实测 流量 资料, 分析 建立 垂线 平均 流速和 断面 平均 流速 关系 ; b) 选用其 中一 条或 几条 垂线 平均流 速和 断面 平均 流速 关系稳 定的 垂线 作为 代表 垂线; c) 在 代 表 垂线 上采 用 转子 式流 速 仪 实测 各点 流 速或 采用 声 学 多普 勒流 速 仪(ADCP ) 实 测垂 线流 速,同 时采 用电 波流 速仪 实测水 面流 速; d) 计算代 表垂 线平 均流 速 ; e) 垂线平 均流 速 除 以电 波流 速仪实 测
9、水 面流 速, 计算 出代表 垂线 流速 系数 ; f) 定点式 安装 电波 流速 仪 , 宜采用 代表 垂线 法试 验电 波流速 仪系 数。 6.2.2 直接比 测法 直接比 测法 试验 应符 合下 列要求 : a) 根据测 验断 面水 面宽 度及 河底转 折变 化情 况, 合理 布设测 速垂 线; b) 采 用 转 子式 流速 仪 或 采 用声 学 多 普勒 流速 仪 (ADCP ) 实 测 垂线 测速 , 同时 采用 电 波 流速 仪实 测该垂 线水 面流 速; c) 计算代 表垂 线平 均流 速; d) 垂线平 均流 速除 以电 波流 速仪实 测水 面流 速, 计算 出该垂 线流 速系
10、 数; e) 根据每 条垂 线的 流速 系数 , 采用 流量 加权 法计 算全 断面综 合流 速系 数。 6.3 报告 比测分 析 报 告应 包括 下列 内容: DB41/T 2229 2022 3 a) 测验河 段水 文特 性; b) 测站特 征等 测站 基本 概况 ; c) 试验内 容与 资料 收集 方法 ; d) 流量测 验参 数设 置; e) 误差分 析; f) 存在问 题与 解决 办法 ; g) 申报使 用范 围、 方式 方法 ; h) 质量保 证措 施。 7 流速测 验 7.1 断面选 择 宜将测 流断 面设 在无 水草 、 无乱 石突 出、 河底 较平 整、 纵 向底 坡较 均匀
11、 的顺 直河段 。 根 据仪 器 补 偿 垂直角 小于60 和有 效测 程的要 求, 保证 精度 前提 下,选 择合 适的 测量 位置 。 7.2 测验 7.2.1 电波流 速仪 测速 时, 应在 仪器测 速范 围和 有效 测程 内使用 。 7.2.2 在测验 前应对 仪器 自检, 测试传 感器和 电池 ,查看 仪器是 否正常 工作 ,检查 仪器参 数设置 , 通 过测试 后方 可进 行流 速测 验。 7.2.3 通过调 整仪 器位 置和 高度 ,保证 仪器 观测 垂直 角符 合要求 。 7.2.4 定点式 测验 时, 在仪 器运 行中, 确保 电波 流速 仪稳 固,使 发射 器始 终指 向水
12、 面同一 位置 。 7.2.5 移动式 测验 时, 减小 发射 器与水 流流 向偏 离角 度, 同时测 出偏 离角 ,进 行流 速修正 。 7.2.6 流速测 验时 ,应 观测 风速 、风向 。 7.2.7 每个测 验点 测速 历时 不少 于 60 s。 7.2.8 流速波 动值 超过 仪器 规定 时,应 进行 复测 。 8 流量测 验 8.1 断面采 用 断面采 用应 符 合GB 50179 的规定 。 8.2 垂线布 设 8.2.1 采用代 表垂 线法 测流 的测 站,垂 线数 量及 位置 布设 根据分 析确 定。 8.2.2 采用多 垂线 测流 的测 站, 电波流 速仪 测验 的测 速垂
13、 线布设 应符 合 GB 50179 的 规定。 8.3 测验 8.3.1 当施测 断面 较宽 时, 可采 用多台 仪器 同步 测验 。 8.3.2 采用代 表垂线 法测 流的测 站,电 波流速 仪实 测水面 流速乘 以代表 垂线 流速系 数,得 到垂线 平 均 流速, 再将 代表 垂线 平均 流速推 算断 面平 均流 速计 算流量 。 8.3.3 采用多 垂线测 流的 测站, 根据电 波流速 仪实 测流速 计算出 断面虚 流量 ,断面 虚流量 乘以全 断 面 综合流 速系 数得 到断 面流 量。 8.3.4 水位、 风向 、风 速的 观测 应符 合 GB/T 50138 的规 定 。 DB4
14、1/T 2229 2022 4 8.3.5 对天气 现象 、 漂 浮物 、 风 浪 、 流向 、 死 水区 域及 测验 河 段上下 游附 近的 漫滩 、 分 流、 河 岸决 口、 冰坝、 冰塞 等情 况均 应进 行观测 和记 录。 9 误差来 源与 控制 9.1 误差来 源 电波流 速仪 测验 误差 主要 包括下 列内 容: a) 仪器水 平偏 角、 俯角 的测 量; b) 起点距 测量 ; c) 测验期 间水 位的 涨落 、测 流的历 时; d) 测验过 程中 仪器 的抖 动; e) 借用断 面与 实际 过水 断面 的差异 ; f) 测速垂 线布 设及 数目 不足 ; g) 电波流 速仪 系
15、数 采用 。 9.2 误差控 制 测验过 程中 应按 下列 规定 控制误 差: a) 仪器偏 角、 俯角 至少 测量 三次 , 取平 均值 ; b) 起点距 测量 符合 GB 50179 的 规定 ; c) 水位 记 录符 合GB/T 50138 的 规定 ; d) 测流过 程应 固定 仪器 ; e) 基本断 面流 量测 验, 精度 应符 合 GB 50179 的 规定 ; f) 巡测断 面流 量测 验, 精度 应符 合 SL 195 的规 定; g) 电波流 速仪 系数 应通 过试 验确定 。 10 检查与 维护 10.1 检查 检查应 按符 合下 列要 求: a) 每次测 量结 束后 ,应
16、 检查 电波流 速仪 的传 感器 、机 身、连 接口 等是 否有 损坏 、损伤 ; b) 每年汛 前应 对电 波流 速仪 进行一 次全 面检 查; c) 定期检 查防 腐蚀 部件 ; d) 仪器电 压、 测流 历时 、流 速信号 是否 正常 。 10.2 维护 维护应 符合 下列 要求 : a) 每次使 用后 或 长 期未 使用 ,应对 仪器 电池 充电 ; b) 仪器放 置在 专用 箱内 ,环 境保持 通风 干燥 ,远 离有 腐蚀性 的物 质, 仪器 上不 堆放重 物; c) 仪器所 有零 件工 具、 说明 书和档 案应 存档 ; d) 应避免 传感 器长 时间 暴晒 ; e) 线缆、 部件 老化 或达 到使 用寿命 时, 应及 时更 换; f) 系统升 级或 主要 硬件 更换 时,应 使用 最新 版本 ; g) 填写运 维记 录。