طريقة المنحدر: مفهوم واختيار الوصول
اقرأ هذه المقالة للتعرف على مفهوم طريقة منطقة المنحدر لقياس التفريغ واختيار مدى وصوله.
مفهوم طريقة المنحدر:
عندما لا يكون من الممكن إجراء قياس مباشر خاصة أثناء الفيضانات ، تعتبر طريقة منطقة الميل طريقة القياس غير المباشر الأكثر شيوعًا. في هذا الأسلوب يتم حساب التفريغ على أساس معادلة تدفق موحدة تشمل خصائص القناة ومظهر سطح الماء ومعامل خشونة. يمثل الانخفاض في المظهر الجانبي لسطح الماء لنطاق موحد للقناة الخسائر الناجمة عن خشونة الفراش. تستخدم معادلة مانينغ المعروفة في هذه الطريقة. يتم إعطاء التفريغ بواسطة المعادلة.
Q = 1 / n AR 2/3 S 1/2
حيث Q هو التفريغ في cumec
A هي مساحة المقطع العرضي في m 2
R هو نصف قطر متوسط هيدروليكي
S هو منحدر الاحتكاك ، و
ن هو معامل الخشونة
على الرغم من أن معادلة مانينغ تم تطويرها لتدفق منتظم ، فإنه من المفترض أن تكون صالحة للنطاقات غير المنتظمة التي تتم مواجهتها في حالة القناة الطبيعية.
يتم إعطاء منحدر الاحتكاك S المراد استخدامه في معادلة مانينغ باتباع العلاقة:
S = h f / L = ∆ h + ∆h v - K (vh v ) / L
حيث ∆h هو الفرق في ارتفاع سطح الماء في القسمين
L هو طول المدى
∆h v هو u / s velocity head ناقص d / s velocity head و
k (vh v ) هو فقدان الطاقة بسبب التسارع أو التباطؤ في الامتداد أو التوسع في الوصول (k المعامل)
من الصعب تقييم قيمة معامل k بشكل صحيح. لذلك يتم حساب قيمة S على النحو التالي:
عند استخدام معادلة مانينغ ، تسمى الكمية (1 / n A. R 2/3 ) النقل وترمز بحرف كبير (K) ، وسيكون النقل لكل جزء من النهر مختلفًا. وبالتالي ، فقد اعتُبرت القيمة المتوسطة للنقل كمتوسط هندسي لقيم النقل في القسمين عند طرفي الامتداد المحدد L. وبالتالي يتم إعطاء التفريغ بواسطة المعادلة.
Q = √K 1 K 2 S
اختيار طريقة الوصول لمنحدر المنطقة:
من الضروري جدًا تحديد مدى وصول مناسب لقياس مساحة المنحدر.
النقاط التالية تحتاج إلى الاعتبار الواجب عند تحديد مدى الوصول:
أنا. يجب أن تتوفر علامات مائية عالية جيدة إذا لم تكن مقاييس الموظفين متوفرة لإعطاء سجل المقياس.
ثانيا. يجب أن تكون المديات موحدة بقدر الإمكان لأنه من الصعب حساب معامل k بشكل صحيح لتقييم خسارة أو كسب رأس السرعة.
ثالثا. من المستحسن أن يكون هناك وصول حيث يقتصر التدفق على قناة واحدة شبه منحرفة بحيث يمكن استخدام القيمة الفردية لـ n للقسم بأكمله.
د. على المدى الكامل ، يجب أن يكون المقطع العرضي متماثلًا كما هو ممكن عمليًا. لا ينبغي أن يكون هناك تعتيم مفاجئ للسرير ، والضيق ، والتوسعات ، إلخ.
v. يجب ألا يكون طول الوصول أقل من 75 مرة عمق المتوسط في القناة.
السادس. يجب أن يكون سقوط بروفيل المياه في متناول يساوي أو أكبر من رأس السرعة.
السابع. لا ينبغي أن يكون الانخفاض في متناول اليد عادة أقل من 15 سم.
المشكلة 1:
خلال الفيضانات الشديدة لم يكن من الممكن قياس تدفق النهر.
تمت زيارة موقع التفريغ في تاريخ لاحق وتم جمع معلمات القسم التالية:
(ط) كان طول الوصول بين القسمين 1-1 و2-2 يبلغ 120 متر.
(2) كان الفرق بين علامات الماء العالية 0.97 م.
(3) استخدام طريقة منطقة الميل يحسب أعلى تفريغ يمر عبر النهر.
