CJT 3008.4-1993 城市排水流量堰槽測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)寬頂堰

421中華人民共和國(guó)城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJ/T3008.4—1993Standardsformunicipalwastewaterdischargemeasurement—Broad-crestedweir本標(biāo)準(zhǔn)制定參照了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)3846:1989《堰槽明渠水流測(cè)量——矩形寬頂堰》、(ISO)4374:1主題內(nèi)容與適用范面本標(biāo)準(zhǔn)適用于流量較大的城市生活污水、工業(yè)廢水和雨水的明本標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量精度為3%～5%。供水明渠的流量測(cè)量可參照使用。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于含有大量漂浮物質(zhì)和易淤積物質(zhì)的流量測(cè)量。GBJ95水文測(cè)驗(yàn)術(shù)語(yǔ)和符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)3.1導(dǎo)流板baffle3.2基準(zhǔn)板datumplate3.3亞臨界流sub-criticalflow弗汝德數(shù)小于1的水流。在這種水流中，水面的擾動(dòng)會(huì)影響上游的流態(tài)。3.4堰頂crest3.5本標(biāo)準(zhǔn)采用的其他術(shù)語(yǔ)和符號(hào)應(yīng)符合GBJ95的規(guī)定。4.1類型寬頂堰分為矩形寬頂堰和圓緣寬頂堰。4.2矩形寬頂堰 中華人民共和國(guó)建設(shè)部1993-05-03批準(zhǔn)1993-10-01實(shí)施CJ/T3008.4—1993422下游端面與明渠側(cè)壁和渠底垂直。上游端面與頂面的交角為尖銳的直角，見圖1。圖1矩形寬頂堰圓緣寬頂堰的堰頂前緣為圓弧，堰頂下游角可為圓形，下游面可為斜面或垂直面。其他結(jié)構(gòu)與矩形寬頂堰相同，見圖2。l——-水流方向堰頂水平段長(zhǎng)度，稱堰頂厚度，m;h——上游堰頂水頭，m;hmax——上游堰頂最大水頭，m; 堰頂圓緣的圓弧半徑，m:R-—行近渠道前的明渠轉(zhuǎn)鸞半徑，m。3hmx～4hmu堰頂r≥0.2hmCJ/T3008-4—19935流量計(jì)算5.1矩形寬頂堰的流量公式Q=(2/3)3/2C·g1/2·b·h3/2……(1)5.1.1C值可由表1查得。C的中間值按直線內(nèi)插求得。表1流量系數(shù)C值h/ph/l0.8500.8550.8640.8730.8500.8550.8640.8730.8820.8920.8500.8550.8640.8730.8820.8920.9010.9120.9220.9400.9490.8610.8640.8680.8740.8830.8940.9060.9160.9260.9360.9460.9560.9660.9750.9840.9940.8700.8740.8790.8850.8940.9040.9160.9260.9360.9460.9560.9660.9770.9860,9970.8850.8880.8940.9010.9090.9200.9320.9420.9520.9620.9720.9820.9930.9130.9200.9290.9410.9720.9820.9931.0041.0161.0281.0401.0500.9250.9300.9360.9450.9540.9640.9750.9850.996.0610.9480.9540.9610.9690.9780.990 0.9770.9951.0371.0471.0671.0961.1061.1361.1471.1561.1641.1101.1221.1331.1431.152 1.1771.1861.1961.206 5.1.2應(yīng)用限制條件應(yīng)符合下列規(guī)定：a.h≥0.06m;b.p≥0.15m;C.b≥0.30m;d.0.1<l/p<4.0;g.堰上水流應(yīng)呈非淹沒狀態(tài)。非淹沒流的界限由圖3查得。5.2圓緣寬頂堰的流量公式Q=(2/3)3/2·Co·C?！·g1/2·h3/2………………Cv——行近流速系數(shù)。CJ/T3008.4—19934240h./h5.2.2Cv由圖4查得。C1圖中：A=B(h十p)…………(4)a.h≥0.06m或h≥0.011,采用其中較大值；b.h/l>0.57;c.h/p≤1.5;d.p≥0.15m;CJ/T3008.4—1993425e.b≥0.30m、b≥hmax、b≥1/5,三者必須同時(shí)滿足；f.堰上水流應(yīng)呈非淹沒流狀態(tài)，規(guī)定值見表2。表2非淹沒流的規(guī)定值淹沒比ha/h下游垂直面下游斜坡面坡度小于1:5<0.56技術(shù)條件6.1材料寬頂堰、行近渠道、下游渠道和靜水井用混凝土或磚石砌筑，外抹水泥砂漿并壓光；也可用耐腐蝕、耐水流沖刷、不變形的材料預(yù)制而成。連通管采用鑄鐵管或塑料管等耐腐蝕管道。6.2制作精度堰頂厚度1≤0.2%1,最大誤差不超過0.01m堰頂寬度b≤0.2%b,最大誤差不超過5mm堰頂平面允許坡度<0.1%(1mm/m)6.3行近渠道行近渠道是順直平坦的矩形明渠，其長(zhǎng)度至少為堰寬的10倍。行近渠道中水流的流態(tài)應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。若流態(tài)不能滿足此規(guī)定時(shí)，可采用導(dǎo)流板整流。6.4下游渠道6.4.2下游水位的變化不影響堰上水流。.a管相連通，管長(zhǎng)盡量縮短，管子坡向渠道。.bmm。.a.bmm。井底低于連通管進(jìn)口管底300mm。.cCJ/T3008.4-19934266.6.1寬頂堰砌筑或安裝在行近渠道的末端，堰頂面與渠壁垂直。6.6.2行近渠道、靜水井和堰體均不得漏水。6.6.3下游渠道緊接堰體處，應(yīng)作加固處理。6.6.4在最大流量通過時(shí)，堰體和渠道不受損壞。7水頭測(cè)量7.1測(cè)量?jī)x器7.1.1測(cè)量瞬時(shí)堰頂水頭時(shí)，使用刻度至毫米的水尺測(cè)量。7.1.2連續(xù)地測(cè)量堰頂水頭的變化過程時(shí)，使用浮子式水位計(jì)、超聲波水位計(jì)或其他有同等精度的水位計(jì)。7.1.2.1水位精度水位計(jì)的水位刻度刻劃至毫米。水位滯后行程應(yīng)不大于3mm。7.1.2.2記時(shí)精度記時(shí)裝置連續(xù)工作30d以上，記時(shí)累積平均誤差應(yīng)不大于士30s/d。連續(xù)工作24h的記時(shí)鐘，誤差應(yīng)不大于士30s/d。7.1.2.3電子記錄儀精度電子記錄儀的誤差應(yīng)不大于滿量程讀數(shù)的0.5%。7.1.3直接與污水接觸的測(cè)量?jī)x器部件，用耐腐的材料制成。7.1.4安裝在現(xiàn)場(chǎng)的儀器，應(yīng)有防潮、防腐和防凍等措施。7.2測(cè)量位置在行近渠道上距堰體上游面為3～4hmax距離處測(cè)量堰頂水頭。若渠道中的水面波動(dòng)不大，測(cè)量時(shí)不影響水流，可在渠道上直接測(cè)量，否則應(yīng)在靜水并中測(cè)量。7.3確定水頭零點(diǎn)7.3.1測(cè)流前應(yīng)確定水頭零點(diǎn)。水頭零點(diǎn)，即過堰水頭為零時(shí)，水頭測(cè)量位置處水尺的讀數(shù)，或基準(zhǔn)板與堰頂面的垂直距離。此值用水準(zhǔn)儀測(cè)量求得。7.3.2不能用下降或上升堰前水面至堰頂處的讀數(shù)，當(dāng)作水頭零點(diǎn)。7.4水頭測(cè)量精度水頭測(cè)量的誤差應(yīng)為水頭變幅的1%,但不能大于士10mm。8流量測(cè)量的綜合誤整分析8.1矩形寬頂堰和圓緣寬頂堰的測(cè)量誤差計(jì)算方法相同。8.2誤差計(jì)算公式式中：X——流量的綜合誤差，%;X——流量系數(shù)c的誤差，%;Xb——堰頂寬度b的誤差，%;Xh——堰上水頭h的誤差，%。8.2.1.1矩形寬頂堰的Xc值本標(biāo)準(zhǔn)流量系數(shù)的最大綜合誤差應(yīng)為士3%。8.2.1.2圓緣寬頂堰的X。值按公式(6)計(jì)算：Xc=±2(21-20Cp)%…………………(6)8.2.2Xb值按公式(7)計(jì)算：……………2S-n個(gè)水頭測(cè)量讀數(shù)平均值的誤差。8.2.3.1Sh值按公式(9)計(jì)算：……h(huán)——n次水頭讀數(shù)的平均值。…………9維護(hù)9.6每年應(yīng)校驗(yàn)一次水位計(jì)的精度。9.7每年應(yīng)校測(cè)一次水頭零點(diǎn)。CJ/T3008.4—1993行近渠道的流態(tài)(補(bǔ)充件)A1行近渠道的水流應(yīng)為均勻穩(wěn)定的亞臨界流，其流速分布接近于圖A1。0.9-0.8-0.9-圖A1行近渠道中的正常流速分布A2保持亞臨界流的條件…………式中：v——行近渠道中的平均流速，m/s;A——行近渠道中的水流斷面面積，m2。寬頂堰流量測(cè)量綜合誤差舉例(參考件)B1矩形寬頂堰單次測(cè)量流量綜合誤差舉例。B1.1基本尺寸在規(guī)則的矩形明渠上設(shè)矩形寬頂堰，過堰水流為非淹沒流，在堰上作單次流量測(cè)量。堰頂高度p=0.3m上游堰頂水頭h=0.4m堰頂寬度b=1.0m行近渠道寬度B=1.0m堰頂厚度l=0.5mB1.2誤差分析B1.2.1本例給定的誤差流量系數(shù)的誤差X=士3%。B1.2.2使用者估算的測(cè)量誤差CJ/T3008.4—1993429水頭測(cè)量裝置最小刻度為1mm。測(cè)量水頭誤差Eh=士3.0mm水頭零點(diǎn)設(shè)置誤差Eh=士5.0mm堰寬的測(cè)量誤差eb=±5.0mm。根據(jù)公式(7),Xb是：根據(jù)公式(8),Xh是：一士1.46%B1.2.4計(jì)算流量測(cè)量誤差X。根據(jù)公式(5),XQ是：=士〔3.02+0.52+(1.5×1.46)2〕1/2=士3.75%B2圓緣寬頂堰的測(cè)量流量誤差舉例B2.1基本尺寸在規(guī)則的矩形明渠中設(shè)圓緣寬頂堰，過堰水流為非淹沒流。連續(xù)作10次水頭測(cè)量。堰頂高度實(shí)測(cè)水頭堰頂寬度堰頂長(zhǎng)度p=1.00mh=0.67b=2.00mmB2.2誤差分析B2.2.1使用者估算的測(cè)量誤差測(cè)量水頭儀器的誤差eh=士3mm水頭零點(diǎn)設(shè)置誤差Eho=±5mm測(cè)量堰寬誤差Eb=士0.01m連續(xù)10次水頭讀數(shù)均值標(biāo)準(zhǔn)差SF=1mm。B2.2.2計(jì)算Cp和Xc根據(jù)公式(3),Cp是：=0.9966根據(jù)公式(6),Xc是：Xc=士2(21—20Cp)%CJ/T3008.4--199343