（重要）水工（常规）模型试验规程

? 中华人民共和国行业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 水工 常规 模型试验规程 发布 实施 中华人民共和国水利部 发布 中华人民共和国行业标准 水工 常规 模型试验规程 主编单位 南京水利科学研究院 批准部门 中华人民共和国水利部 中华人民共和国水利部 关于发布 水工 常规 模型试验规程 和 水工 专 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 模型试验 规程 的通知 水科技 号 部直属各单位 各省 自治区 直辖市水利 水电 厅 局 根据部 年水利水电技术标准制 修 订 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 由部科学 技术司主持 南京水利科学研究院主编的 水工 常规 模型试 验规程 和中国水利水电科学研究院主编的 水工 专题 模型 试验规程 经审查批准为水利行业标准 并予以发布 标准的名 称和编号为 水工 常规 模型试验规程 水工 专题 模型试验规程 本标准自发布之日起生效 在实施过程中各单位应注意总结 经验 如有问题请函告部科学技术司 并由其负责解释 标准文本由中国水利水电出版社出版发行 一九九五年七月二十一日 目 次 总则 相似准则 试验基本设备 试验量测仪器 模型设计 模型制造与安装 试验程序 试验内容与方法 资料整理与分析 报告编写 附录 参考件 水工模型试验测量精度 附加说明 总 则 为统一水工 常规 模型试验的标准和方法 提高水工模 型试验质量 特编制本规程 本规程适用于以重力为主要作用力的水工 常规 模型试 验 包括明流和有压流 常规模型试验研究范围 包括水利枢纽布置和各种水工建 筑物的工程水力学问题 如泄水建筑物的体型优化 泄流能力 水流作用于建筑物上的压力和脉动荷载 上下游水流衔接 消能 工的作用以及下游局部冲刷和防冲措施等 在进行水工 常规 模型试验时 除应执行本规程外 尚 应执行有关的规程 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 及试验方法 相 似 准 则 模型与原型必须保持几何相似 水流运动相似和动力相 似 常规模型试验主要作用力为重力 必须遵循重力相似准 则 即模型与原型佛劳德数应保持相等 在满足重力相似的基础上 还须满足下列限制条件 模型水流应进入阻力平方区 若有困难 至少应保证在 紊流区 模型糙率达不到相似要求时 应选择合理方法进行糙率 校正 模型表面流速宜大于 水深不宜小于 水工建筑物模型不得采用变态 试 验 基 本 设 备 供水系统设施 水工模型试验必须具备供水系统设施 包括蓄水池 动力 泵 平水塔 配水管和回水槽等 蓄水池一般采用矩形或圆形 蓄水量可按试验室面积乘以 水深估算 动力泵一般采用离心式水泵 具体型号和配套组合 视试 验室用水量和运行情况而定 平水塔高度不宜低于 容积可按最大供水量乘以 估算 溢流槽长度可取水面变差 而定 配水管路可采用 级网络布局 常用管径为 的钢管 并在适当位置安装控制闸门 回水槽宜采用环状布置 槽底坡度 并在适当部 位加设拦污栅和集水井 具备天然条件的水工试验室亦可采用自流式供水系统 固定通用设备 根据试验任务 可修建玻璃水槽 高水箱和压力箱等通用 性固定设备 玻璃水槽技术规格要求 一般槽宽 高 长 流量 玻璃厚度应满足强度和变形要求 玻璃间接缝应平整光滑 止水性好 槽宽精度应控制在 以内 若有需要 可附加变坡装置 变坡范围 调节宜轻 便灵活 高水箱技术规格要求 箱体呈矩形 边长 高 容积 孔宽比 供水量不小于 当水头大于 时 宜采用钢结构 最大箱体变形不超 过 Administrator 铅笔 Administrator 铅笔 箱内宜布置升降式平水槽 槽长视允许水面变差而定 箱内应设稳流装置 保证水面平稳和出流均匀 压力箱技术规格要求 箱体宜采用平卧圆筒形 直径 长 供 水量不小于 压力不超过 水头 压力箱应自成供水体系 采用电机稳流器 保持恒定流 量 箱内设稳流装置 保证出流均匀 结构强度按压力容器设计 试 验 量 测 仪 器 水位 水面 量测仪器 水位测针用于测恒定流水位 选型应满足量程和精度等要 求 自动跟踪水位计用于测非恒定流水位 选型应满足量程范 围和跟踪速度等要求 波高仪用于测水面波动 选型应与二次仪表匹配 压力 压强 量测仪器 测压管用于测恒定流时均压力 具体要求如下 测压孔内径应小于 孔口应垂直边壁 且与过流面齐平 测压管 玻璃管 内径宜大于 管径均匀 管身保持直立 零点高程由水准仪校正 当压强超过 水柱时 宜用汞柱测压计 具体要求同 当压强超过 水柱时 宜采用压力表 选型应满足量 程和精度要求 液柱比压计用于测两点间的压强差 工作液体应满足以下 要求 不粘管壁 液面清晰易读 与水接触不致混合 不污染水和不腐蚀管壁 温度变化对重率影响不大 化学性能稳定 不易蒸发 晶体压力传感器用于测动态压力和脉动压力 选型应满足 以下要求 感应膜直径小于 自振频率大于被测量频率 倍 输出信号与二次仪表匹配 综合精度满足试验要求 流量量测仪器 量水堰用于测恒定流流量 选型应满足量程和精度要求 当流量量程 时 宜选用直角三角堰 流量根 据率定曲线确定 当流量量程 时 宜选用矩形堰 流量计算采 用雷白克经验 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 当流量量程 可选用复式堰 流量计 算必须采用率定结果 量水堰的安装要求 三角堰堰槽宽度应为 倍最大堰上水头 矩形堰堰板高度应大于最大堰上水头 倍 堰板应与堰槽垂直正交 堰板顶部水平 堰槽必须等宽 槽壁稍超过堰板位置 矩形堰板与堰下水舌之间应设置通气孔 尾水与堰顶高 差不小于 消浪栅设置在堰板上游 倍最大堰顶水头处 水位测针孔设置在 倍最大堰顶水头处 文德里管用于测恒定流流量 体型及尺寸应符合标准设 计 管径视流量而定 流量系数采用率定曲线 文德里管的安装要求 上游 倍管径和下游 倍管径距离内 无闸门 弯头等 水管配件 管路测压孔位于上游 处 喉部测压孔位于 喉部中央 测压断面设 个测压孔 孔径为 用均压环串联 管子的中心线呈水平 电磁流量计用于测非恒定流流量 选型应满足量程和精度 要求 流速量测仪器 毕托管用于恒定流时均 点 流速的测定 体型及尺寸应 符合标准设计 选型视流速量程而定 当流速量程 可选用管径为 标准毕托管 当 宜选用管径为 微型毕 托管 微型旋浆流速仪宜用于测量小流速 性能要求如下 叶轮直径小于 起动流速 流速与转速接近线性 即 值由率定试验确定 激光流速仪和热线 膜 流速仪用于测量高流速 脉动流 速以及窄缝 旋涡等处流速 使用时 应参照仪器说明书 量测仪器检定 量测仪器 凡属有计量检定规程的 应送国家或行业技术 监督部门授权的计量检定机构检定合格 凡是专用计量器均应按 规定自检合格 凡自行研制的仪器仪表 应经相应的技术监督部门鉴定合 格 方可使用 仪器设备的检定周期 送检的仪器设备应按国家或行业检 定规程的规定 自检仪器设备的检定周期应按部门发布的校 检 验方法确定 对于某些没有统一制定行业校 检 验方法的计量 器具 应由各检测机构编写校 检 验方法 规定该仪器设备的 检定周期 水工模型试验测试仪器及其准确度的控制要求详见附录 参考件 模 型 设 计 按重力相似准则 并按几何相似 进行模型设计 根据试验场地 设备 供水量和量测仪器精度等要求 同 时 参照 条的限制条件 选定模型类型 比尺及截取范围 模型类型的选择 研究枢纽布置与各建筑物的相互关系 宜采用整体定床 模型 比尺不宜小于 研究枢纽中某一建筑物的水力特性 宜采用单体模型 比尺不宜小于 研究建筑物某一部位的水流现象 可采用局部模型 比 尺不宜小于 研究对象接近于二元水流时 可采用断面模型 比尺不 宜小于 研究枢纽建筑物上下游的局部冲淤 可采用局部动床模 型 比尺不宜小于 根据需要 一项工程试验可同时选择一项以上的模型类 型 模型截取范围 纵向截取长度 需保证工作段的流态不受影响 横向必须包括最高水位等高线 并留有适当的安全超高 模型制造与安装 绘制模型总体布置图 建筑物模型详图 有关测点布置 图 并提出模型加工与安装要求 可供选用的模型材料有木材 水泥 有机玻璃 硬塑料板 和镀锌铁皮等 模型边墙可用砖砌或预制装配边墙 无论采用何种边墙 均需进行稳定和强度计算 模型地形制作可采用断面板法 桩点法和等高线法 采用 前两法时 模型中两控制断面间距可取 对于地形变化 较复杂的河段 控制断面应适当加密 模型安装要求 平面导线布置 视模型形状和范围而定 导线方位用经 纬仪控制 允许偏差为 水准基点和模型高程用水准仪控制 允许误差见 条 精度控制要求 建筑物模型高程允许误差为 地形高程允许误差为 平面距离允许误差为 水准基点和测针零点允许误差为 校核与验收 模型安装完毕 应进行全面校核 并有完整记录 校核完毕后 应进行试水 发现问题及时采取补救措施 对于大型或重要工程模型 应由单位主管部门组织技术 验收 并签发验收合格证书 试 验 程 序 根据试验任务和要求 制定试验研究大纲 包括试验内 容 组次和计划进度等 正式试验应包括原布置试验 修改比较试验和总结试验 等 正式试验前应进行预备试验 包括糙率校正和量测仪器率 定等 修改比较试验告一段落 应组织模型现场讨论 邀请设计 单位来人参加 总结试验结束 应及时整理分析资料 发现可疑点 随时 放水补充订正 提出正式试验研究报告 试验内容与方法 水位与水面线 对应原型水位站设置测针筒 用测针测读筒内水位 通过校平后的活动测针架 或测车 用测针测读水流纵 向或横向水面线 选用自动跟踪水位计 测定非恒定流的水位变化过程 每 测次重复测量 次 用表格记录观测数据 标明试验条件 组次和日期 泄流能力 堰流试验操作步骤 闸门全开 固定某一流量 将尾水调至最低 即自由堰 流 待水位流量稳定后 测读量水堰和上下游水位测针读数 流量不变 用尾门逐步抬高尾水位 当下游水位影响上 游水位时 即淹没堰流 同样 测读量水堰和上下游水位针读数 直至高淹没度堰流为止 变换流量 重复上述操作步骤 即得新的试验组次 孔流试验操作步骤 闸门局部开启 固定某一流量 试验操作方法同堰流 变换一次闸门开度或流量 即得新的试验组次 用表格记录观测数据 然后 按公式计算堰流和孔流的流 量系数 流速 流向 根据流速量程选用相应的测速仪器 并按使用要求进行操 作 选择建筑物下游消能工前后以及最大冲坑处为流速主测断 面 其他断面视需要而定 施测断面至少布置 条垂直测线 每条垂线至少应有 个 测点 在观测流速的同时 进行流向流态观测 一般采用目测法 或摄影法 用表格记录流速观测数据并按公式换算至原型 动水压力 检查测压孔和测压管是否符合要求 检查重点部位的测压孔有无遗漏 用水准仪测定测压板零点高程 按编号顺序用钢尺量测测压管内水柱高度 用表格记录观测数据 然后按公式换算至原型 当模型测得的负压值按长度比尺换算至原型而将导致空化 现象时 则负压值不能引伸至原型 脉动压力 将脉动压力传感器安装在原测压孔部位 表面须垂直边 壁 且与过流面齐平 若上述安装要求有困难 可在传感器与测压孔之间串接刚 性短管 管长应短于 将电信号输入二次仪表记录或贮存 每测次应重复测量 次 试验结束后 传感器须再率定一次 局部冲刷 模型沙选择 用天然散粒体模拟由砂砾石组成或岩石节理极为发育的 原型河床 具体粒径按抗冲流速相似选择之 用轻质模型沙模拟由细颗粒泥沙组成的原型河床 具体 粒径宜通过预备试验确定 用节理块或胶结材料模拟由岩体构成的原型河床 要求 达到抗冲流速相似 模型铺沙高程应根据基岩面高程确定 必要时 可按覆盖 层和基岩分层铺设 铺沙范围应大于冲刷范围 峡谷河床必须考虑岸坡冲刷 冲刷试验时间一般定为 特殊情况应由预备试验确 定 按严格的操作程序进行试验 避免因操作失误而扰动原状 沙面或冲淤地形 用等高线法测绘冲淤地形 渠道波浪 测点应布置在建筑物下游大尺度紊动区的岸坡和通航地 段 选用波高仪为主测仪器 将电信号输入配套的二次仪表记 录或贮存 每测次记录时间不得短于 并重复测量 次 试验结束后 波高仪须再率定一次 资料整理与分析 原始资料 原始记录数据出现错误时 只许划掉重写 不得涂改 原始资料应及时整理 计算者和校对者均应签名 数字的有效位数应与精度和谐一致 试验结束后 应将原始资料整理归档 成果表达方式 当同一试验内容有多组试验资料或一组试验资料有几个参 数时 可列表表示 当一组试验资料中的两个变量互为函数关系时可绘图表 示 当试验组次较多时 可用经验公式表达变量之间的函数关 系 重要工程或重要研究项目应有录像 成果整理分析 水位与水面线应按试验组次 绘制成相应的图表 泄流能力用流量系数表示 绘制成相应的流量系数曲线或 建立相关的经验公式 流速分布按试验组次绘制相应的图表 流态流向应绘制平面图 标明水边线 静水区 回流范围 和主流方向 时均压力按试验组次 绘制各部位相应的压力分布图表 脉动压力试验数据经分析处理后 应以压力脉动均方根 值 功率谱 概率密度和相关函数等特征来描述 并绘制相应图 表 局部冲刷应根据试验结果 绘制冲淤平面图以及冲坑的纵 剖面和横剖面图 波浪应以波高 周期和频谱特性等参数来描述 并绘制相 应图表 报 告 编 写 报告格式 封面 试验报告封面应写出报告的全称 排在上方居中 院 所 名称和日期排在下方居中 扉页 报告扉页为审批表 包括主要参加人 报告编写 人 项目负责人 审查人和批准人等 内容提要 用简短文字叙述试验内容和成果结论等 正文 为试验报告的主体 报告正文 报告文字应清晰 语句要精练通畅 不得使用未正式公 布的简化字 自造字 标点分明 正确 报告内容包括工程概况 试验任务 模型设计 测试手 段 成果分析和结论建议等 结论观点应明确 建议要切合实际 计量单位必须使用 中华人民共和国法定计量单位 技术术语应按国家标准或行业标准 尚无统一规定的 应给术语以定义 报告审批 报告应由项目负责人认真校核 并对报告负责 报告必须经执行任务的基层负责人审查 上级核定 主 管部门批准 重大项目的试验研究报告应经学术委员会或专家组审 批 附录 参考件 水工模型试验测量精度 鉴于水工模型试验研究方法及采用的仪器 设备 模型等种类 较多 涉及学科领域广 较一般实验室检验计量有其特殊性 为此 根据仪器的技术要求提出水工模型试验测量精度的补充规定 表 各项测试的准确度要求和注意事项 施测对象测试仪器 准 确 度 控 制 注 意 事 项 试验模型 水准仪 经纬仪 钢 尺 控制局部模型高程和宽 度误差小于 长度误差 小于 整体模型地形高 程误差小于 平面距离 误差小于 试验中模型变形不得超 过 漏水量不得超过试验 最小过流量的 需按 水工 常 规 模型试验规程 确定相似 准则及模型范围和比尺 试验 模型必须满足有关规定的限 制条件 注意减小缩尺影响 水面水位量水测针 测针零点高程的精度应控 制在 每一测次 应重 复测读 次 取其稳定值 或平均值 测读精度应达 测杆必须安装牢固并呈铅 垂方向 试验前应检查测针 及连接管 不得有堵塞 气泡 及漏水现象 自动跟踪 水 位 仪 率定曲线的偏差系数 不得大于 水位计测杆必须安装牢固 并呈铅垂方向 每次测试前 应按有关规程 进行自检率 定 试验量测区间应在率定曲 线的直线部分 流 量量水堰板 用量水测针精度控制要求 流量误差小于 必须按有关规定的技术要 求进行量水板的安装 待流量 稳定后 方可测读上游测针读 数 按不同堰型的率定曲线或 有关计算公式推算模型流量 文德里 量水计 测量误差小于 必须按有关规定的技术要 求进行文德里量水计的安装 必须定期进行自检率定 画出 流量率定曲线 续表 施测对象测试仪器 准 确 度 控 制 注 意 事 项 流 速 毕托管 自检率定 当雷诺数 范围内 流速 系数 误差控制在 每一测次 应重复测读 次 取其稳定值或平均值 比压计水头差测读精度应控 制在 以内 试验前 应检查毕托管和连 接管 是否堵塞或漏气 在静 水中进行充水排气 使比压计 两端水柱同高 在不进气条件 下 将毕托管放入施测位置的 水体中 对准流向 以比压计 的压头差值最大读数记录 旋 浆 流速仪 自检率定 率定测点不得 少于 个 应满足 以上 测点 偏差不超过 每一测点记录值不得少 于 次 每次采集时间不 得少于 断面流速迭加计算 与实 测流量比较 两者误差应不超 过 每个测流断面测读不得少 于 条垂线 每条垂线测点不 得少于 点 压 力 测压管 用水准仪测定各测点及测 压板零点高程 测读精度应达 在静水中校验测压管液面 与测点高程一致 误差不超过 流态稳定后 方能测读 每 一测次 应重复测读 次 取其均值或稳定值 测读精度 应控制在 以内 按有关规定的技术要求安 装测压管 每次试验前应检查 测压孔和测压管是否符合要 求 用清水驱赶测压管与连通 管中的气泡 传感器的安装应 符合有关规定 脉动压力 传 感 器 每次测试前 应按有关规 定 进行系统自检率定 率定 量测区间应大于试验量测区 间 率定曲线的偏差系数 不得大于 每次测 量的记录时间不得少于 附加说明 主 编 单 位 南京水利科学研究院 参 加 单 位 水利部长江科学院 主要起草人 周名德 张声鸣 周益人