水位測針技術(shù)在文殊水廠清水池工程中的應(yīng)用

□李廣輝(河南水利建設(shè)投資有限公司)

1.工程簡介

禹州市文殊水廠項目是利用紙坊水庫水源建設(shè)的農(nóng)村、城鎮(zhèn)與產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)企業(yè)集中供水工程。設(shè)計規(guī)模1.5萬m3/d，年供水量550萬m3。工程建成以后可以有效解決禹州西南部山崗地區(qū)5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、76個行政村約15萬人飲水問題。

該水廠設(shè)計清水池2座，大小一樣，對稱布置。結(jié)構(gòu)為地下鋼筋混凝土池體結(jié)構(gòu)。底板28.2m×20.4m，池壁高4.0m。

2.水位測針技術(shù)

2.1 原理

水位測針一般是水工模型實驗室用以測量水位變化的常規(guī)儀器,在市政工程中也是用以測量清水池水位不可少的儀器,用途十分廣泛。水位測針分為針形、鉤形、跟蹤式測針及電測針，從簡單易操作的角度考慮，該工程滿水試驗采用的是針形測針。測針主要有測針、身架、微調(diào)裝置、測尺四部分組成。其測量精度能達(dá)到1/10mm，能有效的滿足清水池滲水量的測定任務(wù)。

使用水位測針測定清水池每時段的讀數(shù)，根據(jù)公式計算出24h內(nèi)清水池內(nèi)水的滲水量。該滲水量合格標(biāo)準(zhǔn)需滿足規(guī)范要求，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)水池滲水量不得超過2L/（m2d）；砌體結(jié)構(gòu)水池滲水量不得超過3 L/（m2d）。

滲水量可按以下公式：

q—滲水量（L/m2/d）；

A1—水池的水面面積（m2）；

A2—水池的浸濕總面積（m2）；

E1—水池中水位測針的初讀數(shù)（mm）；

E2—水池中水位測針的未讀數(shù)（mm）；

e1—測讀E1時，鋼板水箱中的讀數(shù)（mm）；

e2—測讀E2時，鋼板水箱中的讀數(shù)（mm）。

注：池體有蓋時蒸發(fā)量可以忽略不計。

2.2 步驟

2.2.1 檢測試驗的準(zhǔn)備工作首先應(yīng)滿足GB50141-2008中規(guī)定的功能性試驗的一般規(guī)定；在每個池子設(shè)一個水位測針，測位精度精確至0.1mm。用于在進(jìn)行滲水量測定時測定水位；每個池子準(zhǔn)備2個敞口鋼板水箱，并設(shè)有測定水位的測針，水箱應(yīng)保證絕無滲漏，用以測定對比蒸發(fā)量；選用潔凈、充足的水源；注水放水的系統(tǒng)設(shè)施及安全措施準(zhǔn)備完畢。配備齊全必要的照明設(shè)備。

2.2.2 向池內(nèi)注水分3次進(jìn)行，每次注水為設(shè)計水深的1/3；注水水位上升速度不宜超過2m/d;相鄰兩次注水的間隔時間不應(yīng)＜24h；每次注水應(yīng)讀24h的水位下降值，計算滲水量。

2.2.3 注水至設(shè)計水深進(jìn)行水量測定時，應(yīng)采用水位測針測定水位，水位測針的讀數(shù)應(yīng)精確到1/10mm;注水至設(shè)計水深24h后，開始測讀水位測針的初讀數(shù)；初讀數(shù)與末讀數(shù)的時間間隔應(yīng)≥24h；測定時間必須連續(xù)。測定的滲水量符合標(biāo)準(zhǔn)時，須連續(xù)測定2次以上。

3.在水廠建設(shè)中應(yīng)用的意義

3.1 水位測針技術(shù)簡單易行，成本較低，對水池滲水量的測定有精度很高的讀數(shù)。能很快的對水廠清水池的滲水量進(jìn)行檢測，并馬上能出結(jié)果，對工程建設(shè)能及時的提供參照資料。

3.2 清水池部位作為水廠建設(shè)的核心部位，其工程質(zhì)量的保證顯得尤為重要。尤其是其滲水量指標(biāo)，直接影響到以后的投產(chǎn)運營。因此該部分的檢測必須進(jìn)行，假如該部位滲水量超標(biāo)，則可以在建設(shè)期間就對其采取必要的措施，對節(jié)約運營成本也有很重要的意義。

4.結(jié)語

實踐證明，文殊水廠采用的測針技術(shù)有效的測量了清水池的滲水量，計算結(jié)果滿足規(guī)范要求。對于其它水廠建設(shè)有著很好的借鑒意義。其簡單有效的檢測手段值得在以后的水廠以及其它水利設(shè)施中水池滲水量的檢測試驗中推廣應(yīng)用。

[1]江大杰.多用途水位測針[J].江西水利科技,1983.

[2]劉炳敖.介紹一種新型水位測針[J].水利水文自動化,1989.

[3]水位測針.中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[S].中華人民共和國水利部,1995.