测压管灵敏度试验
- 格式:doc
- 大小:29.00 KB
- 文档页数:5
水力学工程流体力学实验指导书及实验报告专业农田水利班级学号姓名河北农业大学城乡建设学院水力学教研室目录(一)不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺里方程)实验 (1)(二)不可压缩流体恒定流淌量定律实验 (4)(三)雷诺实验 (8)(四)文丘里实验 (10)(五)局部水头缺失实验 (14)(六)孔口与管嘴出流实验 (18)(一)不可压缩流体恒定流能量方程(伯诺里方程)实验一.实验目的要求:1.把握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验两侧技术;2.验证恒定总流的能量方程;3.通过对动水力学诸多水力现象的实验分析研究,进一步把握有压管流中动水力学的能量转换特性。
二.实验装置:本实验的装置如图1.1所示,图中:1.自循环供水器;2.实验台;3.可控硅无级调速器;4.溢流板;5.稳水孔板;6.恒压水箱;7.测压计;8.滑动测量尺;9.测压管;10.实验管道;11.测压点;12.毕托管;13.实验流量调剂阀。
三.实验原理:在实验管路中沿管内水流方向取n个过水断面,能够列出进口断面(1)至断面(i)的能量方程式(2,3,,i n =⋅⋅⋅⋅⋅⋅)1i z ++=z +++22111122i i i w i p v p vh g g取121n a a a ==⋅⋅⋅=,选好基准面,从已设置的各断面的测压管中读出z+p值,测出通过管路的流量,即可运算出断面平均流速v 及22v g,从而即可得到各断面测管水头和总水头。
四.实验方法与步骤:1.熟悉实验设备,分清各测压管与各测压点,毕托管测点的对应关系。
2.打开开关供水,使水箱充水,待水箱溢流后,检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平,若不平则进行排气调平(开关几次)。
3.打开阀13,观看测压管水头线和总水头线的变化趋势及位置水头、压强水头之间的相互关系,观看当流量增加或减少时测管水头的变化情形。
4.调剂阀13开度,待流量稳固后,侧记各测压管液面读数,同时测记实验流量(与毕托管相连通的是演示用,不必测记读数)。
热网水力工况实验报告热网水力工况实验报告实验一热网水力工况实验一、实验目的1.了解不同水力工况下热网水压图的变化情况,巩固热水网路水力工况计算的基本原理。
2.能够绘制各种不同工况下的水压图。
3.了解和掌握热网水力工况分析方法,验证热网水压图和水力工况的理论。
二、实验原理在室外热水网路中,水的流动状态大多处于阻力平方区。
流体的压力降与流量、阻抗的关系如下:流体压降与流量的关系?P?SV2 ?H?SHV2并联管路流量分配关系V1:V2:V3?水力失调度X?V变V正常1s1?P变:1s2?:1s3?H变?H正常P正常式中?P——管网计算管段的压力降,Pa;H——管网计算管段的水头损失,mH2O;3V——网路计算管段的水流量m/h;S——管路计算管段的阻力数,Pa/(m3/h)2;SH——管路计算管段的阻力数,mH2O/(m3/h)2;V变—工况变化后各用户的流量m3/h;V正常—正常工况下各用户的流量m3/h;?P变?H变,—工况变化后各用户资用压力;?P正常?H正常,—正常工况下各用户的资用压力;三、实验设备及实验装置1、测压玻璃管2、阀门3、管网(以细水管代替暖气片)4、锅炉(模型)5、循环水泵6、补给水箱7、稳压罐8、膨胀水箱9、转子流量计图1 热网水力工况实验台示意图四、实验步骤1.运行初调节先打开系统中的手动放气阀,然后启动水泵。
待系统充满水,膨胀水箱水位到达所需的定压高度后,关闭阀门L,保持水箱水位稳定。
调节供水干管和各支管(代表用户)的阀门,使各节点之间有适当的压差,待系统稳定后记录各点的压力和流量,并依此绘制正常工况水压图。
2.节流总阀门缓慢关小供干管上的总阀门A,待系统稳定后,记录新工况下各点的压力和水流量,绘制新水压图,并与正常水压图进行比较。
3.节流供水干管中途阀门将总阀A恢复原状,使水压图变回正常工况,不一定强求与原来的正常水压图完全吻合,待系统稳定后,记录下各点的压力和水流量。
运行期水电站大坝安全监测系统评级方法及应用周建波;王玉洁【摘要】在对监测系统可靠性、完备性评价的基础上,提出监测系统评级原则,明确监测系统完备性、可靠性等评价要素的具体内容和标准,并在实际工程中进行应用.【期刊名称】《大坝与安全》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】4页(P14-17)【关键词】监测系统;评级;监测管理【作者】周建波;王玉洁【作者单位】国家能源局大坝安全监察中心,浙江杭州,311122;国家能源局大坝安全监察中心,浙江杭州,311122【正文语种】中文【中图分类】TV698大坝安全监测系统是监控水电站大坝运行安全不可或缺的重要设施,也是大坝运行管理的耳目。
根据2015年水电站大坝安全监测工作情况报告,在统计的358座大坝中,有355座设置了监测系统,其中227座大坝采用自动化监测,平均每座大坝设339个测点。
上述大坝通过监测系统获取了大量监测数据,为保障大坝安全运行发挥了重要作用。
因此保证监测系统可靠运行,全面掌握监测系统运行状况,定期进行监测系统的鉴定评价是非常必要的。
在DL/T 5313-2014《水电站大坝运行安全评价导则》中,对监测系统评价已提出了相关的要求,但尚未制定专门的评价标准加以规范。
目前监测系统的鉴定评价一般通过现场检查、现场测试、查阅资料等手段,对监测系统的可靠性、完备性进行综合评价[1]。
自第二轮大坝安全定期检查以来基本按此方法开展工作,但该方法对整个监测系统状况的描述往往比较模糊,不利于监测管理工作的有效开展;另外有些学者在理论上对监测系统综合评价指标体系进行研究[2-3],以期能定量对监测系统进行评价,但在实际操作中由于评价层次和评价指标较繁多,各个监测项目、测点所占的权重确定困难等原因,在实际工程中很少应用。
因此,有必要在监测系统可靠性、完备性评价基础上,研究易于理解和方便操作的监测系统评级方法,对水电站大坝监测系统运行状况进行分类,有助于监测系统运行状况的监控和管理工作。
压力传感器特性研究实验报告1.研究对象本次实验研究的对象是压力传感器,通过对压力传感器的特性进行研究,可以更好地了解该传感器在压力检测方面的应用情况。
2.实验原理通过外加一定压力使传感器产生应变,可得到传感器的输出电压VOUt。
传感器的灵敏度定义为输出电压VoUt与压力间的比率,即S=AVout/AP。
传感器的非线性度定义为传感器的输出电压与压力之间的非线性程度。
而传感器的回复时间则定义为传感器输出电压从压力停止作用到其回复的时间。
3.实验设备•通用数字万用表•压力传感器•气压泵•CRO示波器4.实验过程4.1实验步骤1.将压力传感器与示波器相连,测试电压信号的大小。
2.关闭气压泵,调整压力传感器的位置。
3.打开气压泵,使气压流入压力传感器,观察示波器的输出曲线变化。
4.记录气压变化的曲线,包括气压变化时间及变化量,并计算出压力传感器的灵敏度以及非线性度。
5.按照4中得到的数据计算出传感器的回复时间,并进行记录。
4.2实验结果实验得到的结果如下:灵敏度将压力传感器放入箱子中,依次加入IOkg、20kg>30kg>40kg>50kg的质量,记录相应的气压和输出电压,计算出灵敏度。
结果如下:质量0.097201.12072.16300.146301.62062.67400.195401.42057.95500.244501.22050.82非线性度将压力传感器放入箱子中,依次加入IOkg、20kg、30kg、40kg、50kg的质量,在每个质量级别下分别测量得到的输出电压与理论值的误差,计算得到非线性度。
结果如下:质量(kg)理论值(mV)实际值(mV)误差(mV)误差百分数(%)102222.222198.1424.08 1.08204444.444373.9170.53 1.58306666.676587.9778.70 1.18408888.898763.31125.58 1.415011111.1110995.87115.24 1.04回复时间通过开关气泵,使压力传感器的压力输出突然变化,记录下传感器从压力变化到输出电压变化的时间,该时间被定义为传感器的回复时间,测试结果如下:从50MPa下降至U45MPa,回复时间为0.5秒;从30MPa下降至U25MPa,回复时间为06秒。
水工模型试验测量技术综述摘要:水工模型试验是解决工程实际问题,为理论研究和工程设计提供依据的重要手段。
基础数据的准确度与精确度直接关系到试验成果的质量,因此试验中的测量技术非常关键。
流速、流量、水位、压力、地形、泥沙含量等是模型试验中测量的主要数据,本文主要介绍了模型试验中这些数据的测量技术及存在的问题。
关键字:水工模型试验测量方法发展现状问题分析引言水工模型试验是根据相似原理,按照一定的相似比将需要研究的对象,如河流、水工建筑物等按一定比例缩小后,在缩小的模型中复演与原型相似的水流,进行水工建筑物各种水力学问题研究的实验技术,旨在定性或定量的揭示其运动规律或水力学特性,为理论研究和工程设计等提供依据。
自1870年弗劳德(Froude)首先按水流相似准则进行了船舶模型试验以来,随着水利事业的发展,水工模型试验水平在很大程度上有了提高,在理论设计、模型制作、试验测量、数据处理等方面都有了创新突破和发展。
模型试验中的数据测量对试验结果的质量起着至关重要的作用,数据的精确度和准确度直接关系到科研成果的质量。
在水工模型试验中主要需要控制和测量的参数有流速、流量、水位、压力、地形、泥沙等,测量仪器的精度、范围、性能等决定着测量结果的准确性,因而优良的测量技术是模型试验的前提和保障。
近年来随着激光技术、超声波技术、计算机技术及数字图像处理技术等先进技术的发展,模型试验测量技术有了较快的发展,但尚存在一些问题有待进一步研究,本文主要论述模型试验测量技术的发展及现在存在的一些问题。
1.发展现状1.1流速测量技术流体的流速是流场最基本的物理量之一,对流体流动特性的认识很大程度上取决于流场的获得,而大多数描述流场的物理量都直接或间接与流速有关,如环量、涡量、流函数、流速势函数等等。
在模型试验中流速的测量非常重要,随着技术的创新突破,流速的测量技术取得了较快的发展,从单点流速测量发展到多点测量,从单向到多向、从稳态向瞬态发展,从毕托管、旋浆流速仪、热线/热膜流速仪、电磁流速仪、超声波多普勒流速仪(ADV)、激光多普勒流速仪(LDV)、粒子图像测速仪(PIV)发展到VDMS法[1-3]。
流速测量测压管与测速技术热线热膜风速仪激光多普勒测速技术粒子图像测速技术6.0 概述气流速度是热力机械中工质运动状态的重要参数之一。
速度是矢量,它具有大小和方向。
测量气流速度的很多,但在热能动力方面,目前世界上最常用的方法还是空气动力测压法,其典型仪器就是各种测压管。
按用途,测压管可分为总压管、静压管、动压管、方向管和复合管。
伯努利方程是最基本的方程。
伯努利方程对同一条流线有效,只有在进口均匀的流场中才对整个流场有效6.1 测压管与测速技术气流速度测量平面气流测量空间气流测量6.1.1 气流速度测量气体流速低,不考虑其可压缩性;气体流速高,需要考虑可压缩性。
式中ε为气体的压缩性修正系数,它表示了气体的压缩效应的影响。
1.L型动压管(皮托管)考虑气体的压缩效应,有皮托管的结构2. T型动压管总压和静压分别由管口迎着气流方向和背着气流方向的管子引出。
优点:结构简单,制造容易,横截面积小;缺点:不敏感偏流角小,轴向尺寸大,不适于在轴向上速度变化较大的场合应用。
3. 笛型动压管主要用于测量大尺寸流道内的平均动压,以得到平均流速。
按一·定规律开孔的笛形管垂直安装在流道内,小孔迎着气流方向,得到气流的平均总压。
静压孔开在流道壁面上,与笛形管一起组成了笛形动压管。
在保证刚度的前提下,笛形管的直径d要尽量小,常取d/D=0.04~0.09。
总压孔的总面积一般不应超过笛形管内截面的30%。
6.1.2 平面气流测量平面气流的测量包括气流方向的测量和气流速率的测量。
测量气流速度的依据是不可压缩理想流体对某些规则形状物体的绕流规律。
常用的测压管有二元复合测压管和方向管。
为了准测出气流的方向,要求方向管或复合管对气流方向的变化尽量敏感,这恰恰与总压管、静压管的要求相反。
常见类型1. 圆柱三孔型复合测压管圆柱体上沿径向钻三个小孔,中间的总压孔的压力由圆柱体的内腔引出,两侧方向孔的压力由焊接在孔上的针管引出。
结构简单.制造容易,使用方便,应用广泛。
压力传感器检测报告模板一、背景介绍本次检测旨在测试压力传感器的准确性、稳定性和可靠性。
压力传感器是一种用于测量压力的设备,广泛应用于工业、医疗和科学领域。
本次检测的目的是确保压力传感器在工作过程中能够提供准确和可靠的压力数据,以便于正确的监测和控制。
二、检测方法1. 测试设备:用于检测压力传感器的测试仪器、标准压力表、参考压力源等。
2. 检测标准:根据相关规范和需求,制定相应的检测标准并进行测试。
三、检测内容1. 静态特性测试:- 零点漂移:在无压力输入时,记录压力传感器输出的稳定数值,评估零点漂移情况。
- 灵敏度:施加不同压力值,记录压力传感器输出的数值变化,评估灵敏度。
2. 动态特性测试:- 响应时间:施加快速变化的压力信号,记录压力传感器输出的时间响应,评估响应时间。
- 周波数响应:测试压力传感器对不同频率压力信号的响应情况,评估压力传感器的频率响应特性。
3. 线性性能测试:- 施加一系列等间隔的压力值,记录压力传感器输出的数值变化,评估线性性能。
4. 环境适应性测试:- 测试压力传感器在不同温度、湿度、振动等环境条件下的工作稳定性和可靠性。
- 确保压力传感器可以在各种环境条件下正常工作,例如工业生产现场、医疗设备等。
四、测试结果1. 零点漂移测试结果:经过测试,压力传感器在无压力输入时,输出值稳定在0.5%范围内,满足相关标准要求。
2. 灵敏度测试结果:施加不同压力值,压力传感器输出的数值变化与施加压力值呈线性关系,灵敏度为2mV/kPa。
3. 响应时间测试结果:压力传感器在快速变化的压力信号输入时,输出响应时间在10ms以内。
4. 线性性能测试结果:施加一系列等间隔压力值,压力传感器输出的数值变化与施加压力值呈线性关系,R²值为0.995。
5. 环境适应性测试结果:在不同环境条件下,压力传感器的稳定性和可靠性均能满足要求,符合相关标准。
五、结论根据上述测试结果,压力传感器在静态特性、动态特性、线性性能和环境适应性等方面均符合相关标准要求,可以正常使用于工业、医疗等领域。
水利工程师-水利工程管理测试题(附参考答案)一、单选题(共36题,每题1分,共36分)1.绕坝渗漏是指[]。
A、通过坝体端部两岸山体B、绕过坝的底部C、通过坝体与建筑物接触面D、从坝体穿过正确答案:A2.对于土石坝的表面干缩、冰冻裂缝以及深度小于 1m 的裂缝可采用[]处理方法。
A、充填灌浆B、缝口封闭法C、开挖回填法D、梯形楔入法正确答案:B3.在土石坝安全监测中,2 级大坝工程必须监测的项目是[]。
A、应力应变B、倾斜度C、渗流量D、扬压力正确答案:C4.堤坝散浸的抢护方法是[]。
A、铺设土工膜B、修筑反滤层导渗C、柴土压浸台D、戗堤法正确答案:B5.下列指标中哪项不是水库防洪控制运用指标?[]。
A、允许最高水位B、防洪运用标准C、兴利下限水位D、防洪限制水位正确答案:C6.导致大坝失事的自然因素是[]。
B、施工C、设计D、超标洪水正确答案:D7.土坝上游滑坡裂缝多出现在[]。
A、水库水位不变时B、水库水位降落时C、水库水位上涨时D、水库没水时正确答案:B8.绕坝渗流断面的分布靠坝肩附件应较密,每条侧线上布置不少于[]个测点。
A、2~3B、4~5C、1~2D、3~4正确答案:D9.在渗流作用下,非粘性土土体内的细小颗粒沿着粗大颗粒间的孔隙通道移动或被渗流带出,致使土层中形成孔道而产生集中涌水现象称为[]。
A、流土B、冲刷C、接触管涌D、管涌正确答案:D10.粘土防渗铺盖是一种水平坝基防渗措施,利用粘性土在坝[]分层碾压而成。
A、上游地面B、下游地面C、坝底面D、其它地方正确答案:A11.土坝坝体渗流监测,作用水头大于 20m 的坝、渗透系数小于 10-4cm/s 的土中、观测不稳定渗流过程以及不适宜埋设测压管的部位,宜A、量水堰B、测压管C、振弦式孔隙水压力计D、压力表正确答案:C12.由观测母体的变化(观测条件的变化)所引起的误差为[]。
A、偶然误差B、过失误差C、粗差D、系统误差正确答案:D13.对土石坝坝体内部沉降量观测主要依靠[]进行。
振弦式扬压力计仪器名称:振弦式扬压力计VWPD型振弦式扬压力计产品使用说明书仪器型号:VWPD型振弦式扬压力计,其中包括有VWP-1D、VWP-2D、VWP-4D、VWP-6D、VWP-8D、VWP-10D、VWP-12D等系列型号。
仪器用途:VWPD型振弦式扬压力计适用于长期布设在水工建筑物的测压管内,测量测压管内扬压力的变化量,并可同步测量埋设点的温度。
产品特点:VWPD型振弦式扬压力计采用外壳接地及电缆双绞线屏蔽,有效地提高了仪器抗干扰和防雷击的能力。
扬压力计的安装埋设的准备工作与渗压计基本相同,埋设安装前将扬压力计的透水部件拧下放在水中浸泡2小时以上,透水部件再次安装到扬压力计上时一定要在水中进行,装好透水部件的扬压力计拿出水面时进水口应朝上,避免腔内的水流出。
如储水腔内含有空气,将影响测量的准确度。
扬压力计通常安装在测压管内,将传感器放到水面以下预定的高程,则水面高程的变化将反映为作用在传感器膜片上的水头压力变化,输出信号也产生相应的变化。
为了使测量高程定位可靠,可用不锈钢丝绳吊住扬压力计的尾部,然后固定在测压管的管口。
仪器观测电缆从测压管口引出后,按设计走向埋设固定,管口设保护装置。
工作原理:当被测流体压强作用在扬压力计上时,将引起弹性膜板的变形,带动振弦转变成振弦应力的变化,从而改变振弦的振动频率。
电磁线圈激振振弦并测量其振动频率,频率信号经电缆传输至读数装置,即可测出流体的压强值。
并可同步测出埋设点的温度值。
技术参数:规格代号VWP-1D VWP-2D VWP-4D VWP-6D VWP-8D VWP-10D VWP-12D 尺寸最大外径D, mm 30参数长度L, mm 190 190 190 190 190 190 190 测量范围, KPa 0~160 0~250 0~400 0~600 0~800 0~1000 0~1200最小读数 k, KPa/F ≤0.064≤0.10≤0.16≤0.24≤0.32≤0.40≤0.48性能参温度测量范围,℃-25~+80数温度测量精度,℃±0.5温度修正系数b,KPa/℃≈0.6≈0.6≈0.5≈0.4≈0.4≈0.3≈0.2绝缘电阻,绝≥50缘电阻, MΩ工程适用:其产品已广泛应用于水电,铁路,公路,矿山,国防及建筑工程安全监测领域物理量的测量,既具有光纤高灵敏度、高精度,又具有高可靠性和恶劣环境适应性。
火电厂贮灰场安全隐患分析及建议作者:蒋立根来源:《城市建设理论研究》2013年第29期摘要:田家庵发电厂采用水力除灰的运行方式,通过灰管将灰渣排送到灰场内存储。
本文对该厂贮灰场的管理机构设置、日常巡视、定期检测、环境保护、腾库容等安全管理工作进行了阐述,介绍了运行管理中的先进经验,供火力发电厂贮灰场运行管理人员参考借鉴。
关键词:燃煤电厂;贮灰场;安全运行;管理中图分类号: TU714 文献标识码: A田家庵电厂洛河湾灰场于2000年7月投运,灰场初期坝为粘土碾压坝,原坝高27 m ,设计最终堆灰标高25.9m ,占地800亩,库容421*104m3,迎水面采用粘土护坡,背水面采用块石护坡;坝基采用粘土碾压坝基;迎水坝体坡度为1:3,背水坝体坡度为1:2.5。
灰场设有外排水构筑物、加酸站及输灰管线等工程建筑。
因长期运行,灰渣综合利用力不高,导致灰场部分区域储灰已超过设计最终堆灰标高,每年春季、汛期都是全厂的防汛重点,一旦发生险情,将发生恶性垮坝、人员伤亡和环境污染等重大事件。
灰场的安全管理工作是发电厂安全生产的重要环节,同时也是生产管理的薄弱环节,由于灰场的地理环境以及所在生产环节中的地位,灰场的管理比较简单化,容易被忽视,如管理不当,不但灰场的正常储灰要受到影响,而且使周围的空气,水体和土壤也会受到严重的污染。
近年来,经过灰场办长期有效的治理,灰场的运行状况得到了合理改善。
1、灰场安全运行的评价因素(1)防洪能力:按照灰坝设计级别所规定的洪水标准,在限制贮灰标高以上有足够的防洪容积和安全加高。
(2)排水设施:排水系统(含排水系统)设施,应符合《火力发电厂水工设计规范》,运行工况正常。
(3)坝体稳定:坝体结构完整、沉降稳定、未发现裂缝、管涌和滑移现象、抗滑稳定安全系数满足规范要求。
(4)渗透稳定:运行干滩长度、浸润线位置符合设计要求,坝脚渗流水量平稳、水质清澈,下游坡面无溢出点。
(5)其他的综合项目:安全管理机构制度建设、运行和检修管理、输排灰及灰水回收系统、安全度汛、环保等因素。
水工仪器观测工(技师)考点巩固(强化练习)1、判断题资料整理应作好原始观测数据的检验、计算、填表和绘图、初步分析和异常值之判识。
正确答案:对2、判断题倒垂线的测线宜采用强度较高的钢丝,直径的选择应保证极限拉力(江南博哥)大于浮子浮力的两倍。
正确答案:错3、判断题使用自动检测装置进行观测,不但应加密测次,还应由人工观测进行校核。
正确答案:对4、判断题地下洞室不稳定的判别条件之一是洞壁位移速率越来越大。
正确答案:对5、判断题在地下洞室中钻孔埋设多点位移计,最深点锚头应设置在预计岩体变形范围以外。
正确答案:对6、判断题选择传感器,应满足监测要求,精度要最高,量程最大才好。
正确答案:错7、判断题混凝土坝横缝就是平行于坝轴线方向的分缝。
正确答案:错8、单选水电站勘测设计可行性研究阶段,应提出安全监测系统总体设计方案,观测项目及其所需仪器设备的数量和投资估算,经费一般占主体建筑物总投资的()。
A、3%~5%;B、1%~3%;C、0.5%~1%;D、0.3%~0.5%。
正确答案:B9、判断题混凝土在低应力迅速加荷或卸荷的情况下,可作为弹性材料来考虑。
正确答案:对10、单选钢筋计R-25的检验(率定),规范规定测点数(),间距。
A、7、35MPa;B、9、25MPa;C、6、40MPa;D、8、30MPa。
正确答案:C11、判断题洞挖工作面前方两倍洞径的岩体都会受到扰动。
正确答案:对12、单选大气激光准直的波带板应()于准直线。
波带板中心应调整到准直线上,其偏离不得大于()。
A、垂直,20mm;B、垂直,10mm;C、平行,5mm;D、平行,2.5mm。
正确答案:B13、问答题新奥法施工中,观测工作的作用有哪些?正确答案:新奥法施工中,观测工作的作用有:(1)掌握围岩动态和支护结构工作状态;(2)预见事故和险情;(3)为修改设计和指导施工提出观测依据;(4)积累资料,进一步研究新奥法。
14、单选监测系统的控制单元,对混凝土坝而言,应控制混凝土与岩石接合面,(),坝体结构,接缝。
19 /压管检测结果有7根测压管灵敏度试验不合格,如表1。
(2)渗压计稳定性检测:包括频率测值稳定性检测和温度测值稳定性检测,检查结果为主坝有3支传感器频率或温度不合格,分别为P2-2、P2-4、P3-3。
(3)测控单元检测:包括测控单元外观检查、功能测试、稳定度测试、测值准确度测试等,检测结果合格。
(4)资料整编软件检测:根据软件结构、软件提供的工程管理、数据处理,图形分析,报表打印,系统设置等功能进行测试,检测结果:软件功能简单;数据采集功能正常;图形不能根据水库实际情况绘制相应的特征过程线、分布图。
原因分析:(1)测压管内淤积严重。
(2)测压管孔口高程、花管长度、花管位置、管底高程未知。
测压管管径32mm,偏小;15根测压管有8根灵敏性合格,合格率53.3%。
(3)有3支传感器频率或温度不合格。
(4)测控单元测量基本正常,整编资料软件功能尚缺。
结论:对大坝安全监测系统进行改造。
3.大坝安全监测系统改造方案渗流监测是土坝安全监测的重点,按《土石坝安全监测技术规范》SL551-2012的要求,根据大溪水库的大坝结构、填筑情况及坝基地质条件,渗流监测包括主坝坝体浸润线、主坝坝基渗流压力、主坝渗流量等。
主坝设5个监测断面:增加2个绕渗断面,每个断面4条监测线,左岸的绕渗兼监测西灌溉涵,右岸的绕渗监测老溢洪道部位;其它3个断面,每个断面4条监测线,监测坝体、坝基渗流压力。
采用钻孔安装测压管,在测压管中吊装渗压计方式,渗压计通过电缆接入自动化系统。
主坝渗流监测平面布置见图1,典型横断面布置见图2。
坝基利用(P01A、P02A、P03A、P04A、P05A、P06A、P07A、P08A、P09A、P10A、P11A、P12A)共12支测压管监测,坝体利用(P01B、P02B、P05B、P06B、P09B、P10B)共6支测压管监测。
大坝安全监测系统结构:大坝的渗流监测进行自动实时监测与分析。
自动化系统包括各种类型的传感器、测量控制单元和中央控制室。
实验一达西定律实验【实验目的】1.观察单向不可压缩液体流过均质、等厚地层压力分布规律;2.验证达西定律,测定多孔介质渗透率K 。
【实验原理】单相不可压缩液体在水平等厚均质地层中的单向渗流,其压力变化是随距离成线性关系变化的。
即X Lp p p we ⋅-=而液体在等直径的管路中流动的情况也是一样,压头线为一条沿流向倾斜下降的直线,而其渗流阻力也都是随距离的增加成线性关系增加。
所以可以以水平等直径的管路流动来模拟均质等厚水平地层的单向渗流,以此观察研究此种情况下的压力变化规律及渗流阻力的变化规律,以便近似确定介质的平均渗透率。
【实验装置】实验流程如图1所示图1-1.多孔介质渗透率测定仪1~10.测压刻度管11.供液阀12.供液筒13.溢流管14.供液控制夹15.填砂模型a 16.支架17.填砂模型b 18.出液控制夹19.量筒【实验方法与步骤】1.准备好秒表和量筒;2.检查测压刻度管的液面是否一致;3.打开出液控制夹,调整适当的流量;4.当流量稳定后,记录测压刻度管液面高度;5.用秒表和量筒测量出液口的流量,重复三次取平均值;6.从小到大改变出口流量三次,并记录测压管液面高度和流量;7.关闭出液口开关,使液面恢复水平。
【数据处理】不可压缩液体在多孔介质中作稳定渗流时,是遵循达西定律的,即流量与压降成正比,压降分布曲线呈一直线。
知道已知数据,测出流量和压差,由达西定律即可求出多孔介质的渗透率。
pA LQ k ∆∆=μ式中:Δp=ΔHρg,g=9.81m/s2;ΔH为压差(H1~H5)或(H6~H10),(m);Q为液体流量(m/s);μ为液体的粘度(mPa·s);ΔL为测压管(H1~H5)或(H6~H10)间的距离(m);A为填砂模型的横截面积(m2)1.将实验基础数据填入以下空格,其它实验数据记录在数据表;填砂模型15的内径D1=0.0787m,其截面积A1=m2;填砂模型17的内径D2=0.0391m,其截面积A2=m2;液体温度T=℃,液体粘度μ=mPa·sH1~H5距离ΔL1=m,H6~H10距离ΔL2=m2.用达西定律求出两种不同直径模型在不同流量下的平均渗透率3.以液柱高H为纵坐标、长度L为横坐标,绘出三个流量下的压力分布曲线(两种渗透面积)。
AA
附录A
(规范性附录)
监测设施检查测试方法表A.1 大坝现状调查表
表A.2 变形监测设施现状调查表
表A.3 测压管现状调查
表A.4 渗压计现状调查表
表A.5 渗流量现状调查表
表A.6表面变形测点、基点现场检查测试评价表
表A.7表面变形监测控制网现场检查测试评价表
表A.8 表面裂缝测点现场检查测试评价表
表A.9 测压管现场检查测试评价表
表A.10 测压管灵敏度试验记录表
表A.11 差阻式渗压计现场检查测试表
表A.12 振弦式渗压计现场检查测试记录表
表A.13 量水堰现场检查评价表
表A.14 自动监测系统现场检查评价表
表A.15 浮子式水位计现场检查评价表
表A.16 超声波水位计现场检查评价表
表A.17 翻斗式雨量计现场检查评价表
表A.18 虹吸式雨量计现场检查评价表
工程名称:检测使用的仪器:日期:
DBXX/ XXXXX- XXXX 表A.20 测压管测试统计表
BB
附录B
(规范性附录)
监测设施安装埋设考证表
表B.1水准基点安装埋设考证表
表B.2 垂直位移测点安装考证表
表B.3 工作基点(视准线法)安装考证表
表B.4水平位移测点安装考证表
表B.5测压管安装埋设考证表。
河海大学_土力学_课后习题答案思考题2 2-1土体的应力,按引起的原因分为自重应力和附加应力两种;按土体中土骨架和土中孔隙(水、气)的应力承担作用原理或应力传递方式可分为有效应力和孔隙应(压)力。
有效应力是指由土骨架传递(或承担)的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递(或承担)的应力。
自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
附加应力是指由外荷(静的或动的)引起的土中应力。
2-2 自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
由静水位产生的孔隙水应力称为静孔隙水应力。
土体自重应力应由该点单位面积上土柱的有效重量来计算,如果存在地下水,且水位与地表齐平或高于地表,则自重应力计算时应采用浮重度,地下水位以下的土体中还存在静孔隙水应力。
2-3 附加应力是指由外荷(静的或动的)引起的土中应力。
空间问题有三个附加应力分量,平面问题有两个附加应力分量。
计算地基附加应力时,假定地基土是各向同性的、均匀的、线性变形体,而且在深度和水平方向上都是无限的。
2-4 实际工程中对于柔性较大(刚度较小)能适应地基变形的基础可以视为柔性基础。
对于一些刚度很大不能适应地基变形的基础可视为刚性基础。
柔性基础底面压力的分布和大小完全与其上的荷载分布于大小相同;刚性基础下的基底压力分布随上部荷载的大小、基础的埋深和土的性质而异。
2-5 基地中心下竖向附加应力最大,向边缘处附加应力将减小,在基底面积范围之外某点下依然有附加应力。
如果该基础相邻处有另外的荷载,也会对本基础下的地基产生附加应力。
2-6 在计算地基附加应力时,假定地基土是各向同性的、均质的、线性变形体,而且在深度的水平方向上都是无限的,这些条件不一定同时满足,因而会产生误差,所以计算结果会经常与地基中实际的附加应力不一致。
2-7 有效应力是指由土骨架传递(或承担)的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递(或承担)的应力。
静孔隙水应力:习题22-1 解:根据图中所给资料,各土层交界面上的自重应力分别计算如下:cz0 0urhwwcz1 1h1 18.5'cz2 1h1 cz2 1h1 cz3 1h1 cz4 1h1 2-2解:23kPa7kPa55 (2 03h 37 1 8 122h 'h2' 55 222h 'h2 '2 'h3 221 0 )1kPa65 (1 946 5 10 )3kPa9 22kPa1 11h 'h2 '2 'h3 3'h 2249 2(1 9.5 10 )土的最大静孔隙水应力为:u0 rwhw 10 6 60kPa FV P G P GAd 2106基底压力:2 0 63 __ 3(1 62kN46 6pmpmaxinFvl b(16el)0.3178.k1Pa) 95.k9Pa6基底静压力:pn pmin r0d 95.9 17 1.0 78.9kPa pt pmaxpmin178.1 95. 98k2P.2 a只有前两章的,不过包括所有的思考题① 求O点处竖向附加应力由:m lzo12 n z 0 0 KS 0.250 0bb.5 4KSpn 4 0.25 78.9 78.9kPa b 1.5 0.5 n zb 0.5pt2由:m l0 Kt1 0 Kt2 0.2500 2 0.2582.2220.55kPazo2 2Kt1由:m lpt20 zo3 2Kt2bzo4 2KS4pt22 n z 2 0.25b82.22.50 KS4 0.250 020.55kPaz0 z01 z02 z03 z04 120kPa②求A点下4m处竖向附加应力由:m lzA16 4 n z 4 2.7 KS 0.103 6bb.52KSpn 2 0.1036 78.9 16.35kPa0.67 Kt 0.0695b662Ktpt 2 0.0695 82.2 11.4258kPa1.50.25 n z4由:m lzA2③zA zA1 zA2 16.35 11.4258 27.78kPa求B点下4m处竖向附加应力由:m l zB11.33 KS 0.1412b3b32KSpn 2 0.1412 78.9 22.28kPapt20.141282.225.80kPa3 1 n z 4zB2 KS由:m lzB3 Kt1pt2pt231 n z82.2282.221.33 Kt1 0.058 5Kt2 0.08260.0585 0.08262.39kPa3.39kPazB2 Kt2zB zB1 zB2 zB3 zB4 33.86kPa2-3 解:2-4 解:① 求自重应力zM 1h1 1'h2 19 4 (20 9.8) 1 86.19kPa zN zM 3'h3 86.19 (18.5 9.8) 3 112.26kPa 第三章思考题3 3-1水在土中的渗透速度与试样两端水平面间的水位差成正比,而与渗径长度成反比,即:v khLki 即为达西定律。
水工监测工(高级)考试答案(题库版)1、单选三等水准测量的前后视距不超过()米。
A、80B、75C、70D、50正确答案:B2、单选当发现混凝土建筑物发生裂缝后,应进行裂缝观测。
裂缝深度的测定,(江南博哥)一般可采用()。
A、金属丝探测、超声探测仪B、非金属声波探测仪、地面摄影测量法C、A、和B、D、以上都不是正确答案:C3、填空题注水试验用来检验测压管的()。
正确答案:灵敏度4、问答题观测值的分布图有什么用途?正确答案:观测值分布图用途有了解测值空间分布规律、最大值最小值的分布情况、每个测点的变化情况、测值分布和结构因素是否相适应。
5、问答题为什么要对大坝进行渗流观测?正确答案:进行渗流量观测是为了判断渗流量是否稳定,坝的防渗、排水设施的效果如何,保证水库安全运行。
6、单选折线型坝最适合用()观测水平位移。
A、视准线法B、前方交会法C、引张线法D、小角度法正确答案:B7、判断题库区的冲刷可分为溯源冲刷、沿程冲刷和壅水冲刷三种。
()正确答案:对8、判断题大坝竣工后,沉陷量的大小与坝高成正比。
()正确答案:对9、单选土石坝渗流观测资料的分析方法一般有()。
A、物理量法B、统计方法C、对比法D、以上都是正确答案:D10、判断题当直线平行于投影面时,其投影反映线段实长;当直线倾斜于投影面时,其投影大于线段实长。
()正确答案:错11、单选三等水准测量要求观测视线离地面的最小距离是()厘米。
A、30B、50C、100D、150正确答案:A12、判断题当土料的孔隙中全部充满了水,这种土叫饱和土。
()正确答案:对13、判断题测量竖直角和测水平角一样,是两个读数之差。
()正确答案:错14、问答题如何对土石坝的裂缝进行观测?正确答案:土坝裂缝的观测包括位置、走向、长度、宽度、深度、错距等项内容,其方法是:(1)土石坝裂缝的位置、走向可在裂缝地段按坝轴线的距坝轴线的距离标注,如桩号等。
(2)土石坝裂缝长度,可在裂缝两端用石灰划出标记,然后用皮尺沿缝迹测量。
风管强度和严密性(漏光、漏风)检测方案一、风管风压系统工作压力划分标准:风管系统的工作压力划分:微压、低压、中压、高压,参考规范《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243-2016。
风管系统工作压力分类:1、P≤125pa,微压。
2、125Pa<P≤500Pa,低压。
3、500Pa<P≤1500Pa,中压。
4、1500Pa<P≤2500,高压。
二、检测人员:现场配合人员如干名三、测试原理:1、强度试验:风管强度应满足微压和低压风管在1.5倍的工作压力,中压风管在1.2倍的工作压力且不低于750Pa,高压风管在1.2倍的工作压力下,保持5min及以上,接缝处无开裂,整体结构无永久性的变形及损伤为合格2、严密性试验:风管的严密性测试应分为观感质量检验与漏风量检测。
观感质量检验可应用于微压风管,也可作为其他压力风管工艺质量的检验,结构严密与无明显穿透的缝隙和孔洞应为合格。
漏风量检测应为在规定工作压力下,对风管系统漏风量的测定和验证,漏风量不大于规定值应为合格。
系统风管漏风量的检测,应以总管和干管为主,宜采用分段检测,汇总综合分析的方法。
检验样本风管宜为3节及以上组成,且总表面积不应少于15m2。
2.1、漏光检测法:漏光检测法是采用光对小孔的穿透力,对风管系统的严密性进行检测的方法。
①、光源:检测采用具有一定强度安全光源,光源可采用不低于100W带保护罩的低压照明灯具,或者其他低压光源。
②、对风管系统进行漏光检测时,检测光源可至于风管内侧或外侧,但相对侧应为暗黑环境。
检测光源沿被检测部位与接缝作缓慢移动,同时再另一侧进行观察,当发现有光线射出时,则说明此处存在漏风情况,再相应位置做好标识并做好记录。
③、风管系统应采用分段检测,汇总分析。
被检测风管不允许有多处条形缝的明星漏光点。
具体要求如下:低压系统风管,每10米接缝,漏光点不应超过2处,且100米接缝平均不大于16处;中压系统风管,每10米接缝,漏光点不应超过1处,且100米接缝平均不应大于8处。
1
测压管灵敏度检验规范的改进
关键词:病险水库;除险加固;大坝安全;渗压监测;测压管灵
敏度检验;注水试验;渗透系数
摘 要:对病险水库在除险加固工程中,大坝安全监测部分的渗
压监测测压管灵敏度检验原规范的要求作了一定的改进,从而在
基本不增加工程投资的情况下,使大坝渗流监测工程增加了可供
研究的数据,并
通过对试验数据的定量分析掌握土石坝体的
填筑质量以及今后运行过程中坝体的稳定性,
从而对大坝安全
监测的分析拓展了渠道。
0 引言
我国累计兴建了87000多座水库,这些水库绝大多数建
于上世纪50年代末到70年代初,限于当时的技术经济条件,
有相当一部分水库存在不同程度的病险问题,不仅效益难以
充分发挥,而且成为重大安全隐患。
水库的大坝安全监测设施经多年的运行后,或报废或带
病运行都需要进行改造更新,而土石坝的渗流安全问题在大
坝整体安全中占有重要地位[5],对于土石坝渗流压力监测渗
中的压力观测仪器不论是选用测压管或孔隙水压力计观测,
在病险水库除险加固中一般都需重新钻孔埋设,而在《
土石
坝安全监测技术规范》中,
仅仅依据经验对测压管的灵敏度进
行宏观评价,未对试验方法与数据作具体要求,也没有对试
2
验数据进行量化分析,这样使大量的试验数据失去其就应有
的作用,不能发挥出全部的作用。
鉴于此,本文在基本不需增加工程投资与工程量的情况
下,改进过去土石坝坝体测压管灵敏度检查试验的方法,通
过对试验数据的分析了解土石坝体的填筑质量,通过渗透系
数时效性变化对坝体渗透稳定进行分析的一种方法。
1 规范中测压管灵敏度检验方法
2 测压管灵敏度试验的改进
2.1 采用方法
测压管按设计要求安装,如果安装的是渗压计,则应先
下套管(套管下端进行栓塞保证止水可靠)至设计高程然后
开始试验。注水水位应为测压管透水段(以滤料顶面为准)
以上5~10m, 水位观测开始间隔为5min观测5次,然后间
隔为10min观测3次、 30min观测2次,最后根据水头的下
降速度逐渐扩大时间间隔,直至水头恢复或接近初始水头时
结束。应在现场绘制水头下降比与时间(ln(Ht/H0)~t)的关
系曲线,呈直线时说明试验正确,否则分析原因后重新试验。
公式:k=πr2/A* ln(h1/h2)/( t2-t1)
式中,
h1-----------时间t1(min)时的试验水头cm
h2-----------时间t2时的试验水头cm
r -------------
测压管半径cm
3
A------------形状系数cm,在均质土层及地下水面以下时
A=2πl/ln(ml/R),m各项同性时取值为1,
R------------滤料段半径cm
l------------试验段(滤料段)长度cm
k------------渗透系数cm/min
原公式中r与R为同一值,但是由于测压管与钻孔注水
试验稍有区别,故本文稍做修改。
但是在具体试验过程中必须注意以下几点:
第一、透水段的长度l,必须以测压管外实际所填滤料
的长度为准;
第二、注意区分测压管半径r与滤料半径R的不同,在
计算时对公式应做适当调整;
第三、注意采用公式的具体情况,如地下水位在测压管
透水段以上与以下的区别(请查阅《规程》)。
3 数据分析
由于《土石坝安全监测技术规范》中要求,土石坝坝体
渗流压力观测每个横断面上应布置设3~4条观测铅直线,每
条铅直线上的测点数一般不少于2~3个;坝基渗流压力观测
每个横断面上测点数不少于3个;绕坝渗流压力观测基本同
坝体渗流压力观测。因此将产生较多的试验数据,对这些试
验数据首先按《规程》要求计算出每根管处坝体的渗透系数,
再对所有渗透系数分别按断面、按高程进行汇总。分析时可
4
采用以下几种方法:
第一、对渗透系数的空间分布情况进行分析,可以评价
坝体的填筑质量或是坝体内部存在的隐患或是薄弱环节;
第二、定期进行注水试验,每年至少进行1次测压管灵
敏度检验(原要求5年1次[7]),对K值过程线的分析得
知坝体或坝基的运行情况;
第三、如果是直埋式孔隙水压力计的,只能在首次埋设
时进行试验,以后可通过各断面几个孔隙水压力计压力过程
线由达西定理求出[6];
可以运用比较法、作图法、特征值统计法和数学模型法
对数据进行分析[4],实际请查阅相关资料本文不作详细介
绍。
4 结语
过去在水库大坝的渗流监测中测压管灵敏度试验方法
较为粗放,故笔者提出以下几条建议:
第一、在今后的测压管灵敏度检验上,应采用《规程》
中的钻孔注水试验标准进行;
第二、每年至少进行一次测压管灵敏度检验(原要求5
年1次[7]);
第三、对试验数据进行及时的整理与分析。
由于我国病险水库除险加固工程项目近三年内要进行
集中整治,数量较大,而本文在几乎不增加工程投资的情况
5
下,对大坝渗流监测中灵敏度试验方法进行改进,使大坝渗
流稳定分析多了一条途径,是一种行之有效的方法。
参考文献
[1]国务院全国病险水库除险加固工作电视电话会议 ,回良玉作重
要讲话,2008.1.15
[2]土石坝安全监测技术规范,SL60-94,水利部,电力工业部,1994.
[3]水利水电工程注水试验规程,SL 345-2007, 水利部,中国水利水电
出版社,2008.02.01
[4]土坝渗流分析,南京水利科学研究所,1980.
[5]土石坝安全监测技术培训班讲义,山西省水利厅,2002.11.
[6]水库工程观测资料分析处理,水利部工程管理培训中心,1982.2.
[7]潘锦江,水电自动化与大坝监测,第26卷第1期,P57,2002
(1).