河道测量PPT演示课件

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二、同时水位的测定
测定同时水位的目的，是为了了解河段上的水面坡 降。
对于较短河段，为了测定其上、中、下游各处 的同时水位， 可由几人约定按同—时刻分别在这些 地方打下与水面齐平的木桩。再用四等水准测量从 旧近的巳知水准点引测确定各桩顶的高程，即得各 处的同时水位。
在较长河段上，各处的同时水位通常由水文站 或水位站提供。不需另行测定。如果备站没有同一时刻 的直接观测资料，则须根据水位过程线和水位观测记录， 按内插法求得同一时刻的水位。
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二、测深锤
测深锤又称水铊。由重约4—8kg的铅锤 和长约10m左右的测绳组成(图) 。铅锤 底部通常有一凹槽，测深时在槽内涂上牛油， 可以粘取水底泥沙，借以判明水底泥沙性 质。验证测锤是否到水底。测绳由纤维制 成，以分米为间隔，系有不同颜色的分米 标记；在整米处扎以皮条，注记米数。测 深锤适用于水深10m以内，流速小于1 m/s 的的河道测深。
第一节概述
为丁开发河流水利资源，进行防洪、灌溉、航运和 水力发电等工程的规划与设计，必须知道河流水面坡降和 过水断面的大小，了解水下地形情况。
河道测量以河道为测量对象，总的来说，采用的控 制测量方法与陆地上相同，最大的区别在于陆地上的地形 特征点是可见到的，而河道上水下地形特征点是看不见的。
河道测量的主要任务和目的： 就是进行河道纵、横断面测量和水下地形测量，为工程规 划与设计提供必要的河道纵、横断面图和水下地形图。
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测深断面和测深点的布设

测深断面也称测深线

为了能使测点分布均匀、不漏测、不
重复，在实践上常采用散点法或者测深断 面布设测深点。
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第二节 水位测量
水位即水面高程。在河道测量中，水下地形 点的高程是根据测深时的水位减去水深求得的， 因此，测深时必须进行水位观测。这种测深时的 水值称为工作水位。由于河流水位受各种因素的 影响而时刻变化，为了准确地反映一个河段上的 水面坡降，需要测定该河段上各处同一时刻的水 位，这种水位称为同时水位或瞬时水位。此外， 由于大量降雨或融雪影响．河水超过滩地或漫出 两岸地面时的水位，称为洪水位。洪水位是进行 水利工程设计和沿河安全防护必不可少的基本依 据，在河道测量时必须进行洪水调查测量，提供 某一年代的最大洪水高程。
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按照使用要求不同，回深测深仪可以设计成便 携式和固定式。便携式测深仪用于非固定船只上， 将激发器、放大器和记录显示器装配在一个机壳内 (称为主机)，一放发射和接收共用一个换能器，因 此整个仪器比较小巧轻便。固定式测深仪用于专业 测量船及自动导航船上，激发器、放大器和记录显 示器设计成分离式，分别安装在舱内的桌上或墙上； 发射和接收各用一个换能器，分别安装在船底左右 两边同一水平线上。
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在河道测量中，除了部分陆上测量工 作外，主要是水下下部分的测量工作。由于 人们不能直接观察到水下地形情况，因此 不能依靠直接测定地形特征点来绘制河道 纵横断面图和水下地形图，必须采用均匀 测点法来进行绘制；水下地形点的平面位 置和高程也不像陆上地面点那样可以直接 测量，而必须通过水上定位和水深测量进 行确定。在深水区和水面很宽的情况下， 水深测量和测深点平面位置的确定是一项 比较困难的工作，需要采用特殊的仪器设 备和观测方法。因此，本章在介绍河道纵 百度文库断面和水下地形测量前，必须重点介绍 水位测量、水深测量和测深点的定位方法。
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一、工作水位的测定

在进行河道横断面或水下地形测量时，如果作业时间
很短，河流水位又比较稳定，可以直接测定水边线的高程
作为计算水下地形点高程的起算依据。如果作业时间较长，
河流水位交化不定时，则应设置水尺随时进行观测，以保
证提供测深时的准确水面高样。
水尺一般用搪瓷制成． 长1m，尺面刻划与水准尺相同。 设冒水尺时、先在岸边水中打入一个长木桩，桩侧钉上水 尺，使水尺零点浸入水面以下0．3--0．5m，尺面侧向岸边 以便观测(下图)。然后根据邻近水准点用四等水准测量接 测水尺零点的高程。水位观测时，将水面所截的水尺读数 加上水尺零点高程即为水位。
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第三节 水深测量
水深即水面至水底的垂直距离。为了求 得地形点的高程，必须进行水深测量。水 深测量常用的工具有测深杆、 测深锤和回 声测声仪等。
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一、测深杆
测深杆简称测杆。一般用长6—8m、直 径5cm左右的竹杆制成。从杆的底端起，以 不同颜色相间标出每分米分划，每1m处都 有注记。底部有一定径10一15cm的铁制底 盘，用以防止测深时测杆下陷而影响测深 精度(图)。测杆宜在水深5m以内，流速和船 速不大的情况下使用。测深时，将测杆斜 向上游插入水中，当杆瑞到达河底且与水 面成垂直时读取水面所截杆上读数，即为 水深。
按照水深显示方法，回声测深仪可分为真读式 和记录式两种；但现代回声测深仪一般同时具备直 读和记录两种功能。直读式回声测深仪(如上海超 声波仪器厂生产的CS—2型和CS—2A型)以数字连 续显示水深，直接从数码管上读取，使用比较简单。 下面重点介绍记录式回声调深仪。
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测深杆
测深锤
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三、回声测深仪
（一）回声测深仪的主要构造和测深原理
回声测深仪是根据超声波能在均匀介质中匀速直线传 播，遗到不同介质面则产生反射的特性设计制造的—‘种测 深仪器．主要由激发器、换能器、放大器、记录显示设备和 电源等部件组成(图)。由激发器产生的电脉冲经换能器转换 为超声波发射到水底，声波从水底反射回来又被换能器接收 转换为电脉冲。从声波发射到接收这段时间t， 由发声脉冲 信号和收声脉冲信号推动记录器进行记录，并根据声波在水 中的传播速度v(平均1500m／s)自动转换为水深h，以数字 形式或图像形式显示出来。声速v，往返时间t与水深h的关 系为
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河道纵断面图是河道纵向各个最深点(又称深 泓点)组成的剖面图，图上包括河床深泓线、归算 至某一时刻的同时水位线、某一年代的洪水位线、 左右堤岸线以及重要的近河建筑物等要素。河道 横断面图是垂直于河道主流方向的河床剖面图， 图上包括河谷横断面、施测时的工作水位线和规 定年代的洪水位线等要素。河道横断面图及其观 测成果同时是绘制河道纵断面图和水下地形图的 直接依据；特别是河道纵断面图，完全是依据河 道横断面图绘制的。