河流泥沙測(cè)算講解

河流泥沙測(cè)算主講：馮建棟楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師

水文勘測(cè)工目錄1泥沙測(cè)驗(yàn)的意義2河流泥沙測(cè)算泥沙測(cè)驗(yàn)的意義01（1）淤積河道，使得河床逐年抬高，造成河流泛濫。（2）造成河道游蕩（3）形成地上“懸河”1泥沙的危害（4）造成水庫淤積，降低防洪、灌溉能力（5）磨損水力機(jī)械2泥沙的用處（1）粗顆粒是良好的建筑材料；細(xì)顆粒泥沙進(jìn)行灌溉，可以改良土壤，使鹽堿沙荒變?yōu)榱继铩＃?）引黃河泥沙充填采煤沉陷區(qū)。（3）用黃河泥沙制磚3泥沙測(cè)驗(yàn)的意義（1）了解泥沙的特性、來源、數(shù)量及其時(shí)空變化。（2）提供可靠的依據(jù)。河流泥沙測(cè)驗(yàn)02河流中的泥沙主要分為：懸移質(zhì)泥沙、推移質(zhì)泥沙、河床質(zhì)泥沙，目前，河流泥沙測(cè)驗(yàn)主要是針對(duì)懸移質(zhì)泥沙開展的。河流中懸移質(zhì)泥沙的測(cè)驗(yàn)主要是測(cè)定水流中的含沙量和輸沙率。

1泥沙測(cè)驗(yàn)（1）含沙量的測(cè)量

含沙量測(cè)驗(yàn)，一般需要采樣器從水流中采取水樣。我國目前使用較多的采樣器是橫式采樣器和瓶式采樣器，取得的水樣后要經(jīng)過量積、沉淀、烘干、稱重等步驟，才能得出一定體積渾水中的干沙重量。

橫式采樣器

橫式采樣器屬于瞬時(shí)采樣器，器身為圓管，容積500～3000ml，兩端有筒蓋，取樣時(shí)張開兩蓋，將采樣器下放至測(cè)點(diǎn)位置，水樣自然的從筒內(nèi)流過，操縱開關(guān)關(guān)閉桶蓋。

普通瓶式采樣器由容積為500～2000ml的玻璃瓶制成，瓶口加有橡皮塞，塞上裝有進(jìn)水管和排氣管，調(diào)整進(jìn)水管和排氣管出口的高差ΔH，選用粗細(xì)不同進(jìn)水管和排氣管，可以調(diào)整進(jìn)口流速。瓶式采樣器結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，屬于積時(shí)式的范疇，可以減少含沙量的脈動(dòng)影響。

瓶式采樣器

利用γ射線穿過水樣時(shí)，強(qiáng)度將發(fā)生衰減的原理制成。其衰減程度與水樣中含沙量的大小有關(guān)，可利用γ射線衰減的強(qiáng)度反求含沙量。同位素測(cè)沙儀（2）輸沙率測(cè)算垂線平均含沙量計(jì)算

根據(jù)測(cè)點(diǎn)的水樣，得出各測(cè)點(diǎn)的含沙量之后，可用流速加權(quán)計(jì)算垂線平均含沙量。例如暢流期的垂線平均含沙量的計(jì)算式為：

一點(diǎn)法：

二點(diǎn)法：

三點(diǎn)法：

五點(diǎn)法：

斷面輸沙率計(jì)算

根據(jù)各條垂線的平均含沙量，配合測(cè)流計(jì)算的部分流量，即可算得斷面輸沙率Qs為：

式中：qi

---第i根垂線與第i-1根垂線間的部分流量；

ρmi

---第i根垂線的平均含沙量。