水位測針技術(shù)在文殊水廠清水池工程中的應用

□李廣輝(河南水利建設投資有限公司)

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。其測量精度能達到1/10mm，能有效的滿足清水池滲水量的測定任務。

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。該滲水量合格標準需滿足規(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 檢測試驗的準備工作首先應滿足GB50141-2008中規(guī)定的功能性試驗的一般規(guī)定；在每個池子設一個水位測針，測位精度精確至0.1mm。用于在進行滲水量測定時測定水位；每個池子準備2個敞口鋼板水箱，并設有測定水位的測針，水箱應保證絕無滲漏，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)設施及安全措施準備完畢。配備齊全必要的照明設備。

2.2.2 向池內(nèi)注水分3次進行，每次注水為設計水深的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＜24h；每次注水應讀24h的水位下降值，計算滲水量。

2.2.3 注水至設計水深進行水量測定時，應采用水位測針測定水位，水位測針的讀數(shù)應精確到1/10mm;注水至設計水深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≥24h；測定時間必須連續(xù)。測定的滲水量符合標準時，須連續(xù)測定2次以上。

3.在水廠建設中應用的意義

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行檢測，并馬上能出結(jié)果，對工程建設能及時的提供參照資料。

3.2 清水池部位作為水廠建設的核心部位，其工程質(zhì)量的保證顯得尤為重要。尤其是其滲水量指標，直接影響到以后的投產(chǎn)運營。因此該部分的檢測必須進行，假如該部位滲水量超標，則可以在建設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施中水池滲水量的檢測試驗中推廣應用。

[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)標準[S].中華人民共和國水利部,1995.