1、中华人民共和国城镇建设行业标准城市排水流量埋槽测量标准宽顶堪CJ/T 3008.4 1993 Standards for municipal wastewater discharge measurement -Broad-crested weir 本标准制定参照了国际标准（150)3846:1989埋槽明渠水流测量矩形宽顶堪、（150)4374:1990明渠水流测量一一圆缘宽顶堪、（150)772:1988明渠水流测量一一词汇和符号和（150)4373:1979明渠水流测量一一水位测量设备。1 主题内喜与适用范圄本标准规定了使用宽顶埋测量明渠排水流量的术语、结构、流量公式、制作、安装、水头测量
2、、综合误差分析和维护等。本标准适用于流量较大的城市生活污水、工业废水和雨水的明渠排水流量测量。本标准的测量精度为3%5%。供水明梁的流量测量可参照使用。本标准不适用于含有大量漂浮物质和易淤积物质的流量测量。2 引用标准GBJ 95 水文测验术语和符号标准3术语3. 1 导流板baffle 为改善水流条件，在行近渠道中设置的档饭3. 2 基准板datum plate 具有精确基面的金属板，用以测量水位。3.3亚临界流sub critical flow 弗汝德数小于1的水流。在这种水流中，水面的扰动会影响上游的流态。3.4 埋顶crest测流罐顶部的线或面。3.5 本标准采用的其他术语和符号应符合
3、GBJ95的规定4 宽顶堪的类型与形状4. 1 类型宽顶埋分为矩形宽顶埋和圆缘宽顶埋。4.2 矩形宽顶埋矩形宽顶堪的纵剖面是矩形断面。顶面是水平的矩形面，该平面与水流垂直、与渠道等宽。堪的土、申华人民共和国建设部1993-05-03批准1993-10 01实施421 CJ IT 3008. 4 1993 下游端面与明渠侧壁和渠底垂直。上游端面与顶面的交角为尖锐的直角，见图1。图l矩形宽顶埋4.3 因缘宽顶堪回缘宽顶堪的堪顶前缘为圆弧，堪顶下排角可为圆形，下游面可为斜面或垂直面。其他结构与矩形宽顶撞相同，见图2.圈中zb 堪宽，m,i一一水流方向埋顶水平段长度，称堪顶厚度，m,户一一上游埋高，m
4、1如下游埋高，m1h一上游埋顶水头，m1hm，.上游埋顶最大水头，m,r 埋顶圆缘的困弧半径，m;R一行近渠道前的明渠转弯半径，m。/ / / / / / 图2圆缘宽顶堪422 5 流量计算5- 1 矩形宽顶堪的流量公式式中zQ一一流量，m3/s1 C一流量系数，g 重力加速度，mis.CJ/T 3008-4一1993Q = (Z/3),12c , glf b h12 5. 1. 1 C值可由表1查得。C的中间值按直线内插求得。表1流量系数C值hf/ h/p 0. I 0 2 0.3 0 4 0.5 0.6 0.7 0.8 0 9 !. 0 J. I 0. I 0.850 o.sso 0 85
5、0 0.861 0.870 0.885 0.893 0. 925 0.948 0.971 0 2 0 855 。.855 0.855 0. 864 0.874 0.888 0 907 0.930 。.954 0.977 1.001 0.3 0.864 0.864 0 864 0.868 0.879 0.894 o. 913 0. 936 0.961 0.986 I. 011 0.4 0 873 0.873 0.873 0.874 0. 885 0. 901 0 920 0.945 0. 969 0.995 1.021 o. 5 0.882 0.882 0.883 0.894 0.909 0.9
6、29 o. 954 0.978 1.005 1.032 0 6 0.892 0.892 0 894 0.904 o. 920 o. 941 0. 964 0.990 J.016 1.043 0 7 o. 901 0. 901 o. 906 0. 916 o. 932 o. 952 0.975 1.000 1.026 !. 052 0.8 0.911 0. 912 0 916 o. 926 0 942 o. 962 0.985 J. 010 1.036 1.062 0.9 0.922 0.926 0.936 0.952 0.972 0.996 1.021 1.046 !. 072 1. 0 0.
7、 931 0 936 0.946 0. 962 0.982 !. 006 1.031 1.056 1. 081 I. 1 0 940 0.946 0. 956 0.972 0.993 1. 017 1.042 1. 066 1.092 J. 2 o. 949 0. 956 0. 966 0.982 1.004 I. 028 1.053 1.077 1.103 I. 3 0.966 0.977 0.993 J.016 J. 040 1. 063 1.089 1. 114 J. 4 0. 975 0.986 1. 005 1.028 1. 050 1.075 1. 101 1.124 1. 5 0
8、.984 o. 997 1. 018 J. 040 1. 061 1.086 1. 111 1.134 1. 6 0.994 !. 010 1.030 1.050 1. 073 1.096 !. 119 1. 142 5. 1. 2 应用限制条件应符合下列规定za. h；三0.06 m; b. p 0. 15 m; b0.30 m; d. 0. 1 0. 06 m或h二三0.Oll，采用其中较大值3A=B(h户）”.( 4 ) b. h/lO. 57 1 h/p1.5 I d. 户二泣。.15 m; 424 CJ IT 3008. 4-1993 e. b 0. 30 m,bhmu、b二三1/5
9、，三者必须同时满足$f. 堪上水流应呈非淹没流状态，规定值见表2。表2非淹没流的规定值淹没比h,/hh/P, 下游垂直面下游斜坡面坡度小于I 5 o. s 63% 68% 0. 5 75% BO% 二三J.0 BO% BS% 6 技术条件6. 1 材料宽顶堪、行近渠道、下游渠道和静水井用混凝土或砖石砌筑，外抹水泥砂浆并压光s也可用耐腐蚀、耐水流冲刷、不变形的材料预制而戚。连通管采用铸铁管或塑料管等耐腐蚀管道。6.2 制作精度G.2. 1 宽顶壤的表面应平整光滑。6.2.2 制作精度见表3,表3制作精度耀顶厚度t堪顶宽度b堪高p堪顶平面6. 3 行近渠道6. 3. 1 长度行近渠道是顺直平坦的矩
10、形明渠，其长度至少为堪宽的10倍6. 3. 2 流态m一l-m o-m . 。5过一过超一越不一不差一差误一误大一大最一最，- J-b %u坷。，“。“- o-o 一 2mm允许坡度0.!%(1 mm/m) 行近渠道中水流的流态应符合附录A的规定。若流态不能满足此规定时，可采用导流板整流。6.4 下游渠道6. 4. 1 下游渠道无杂物，排水应通畅。6.4.2 下游水位的变化不影响埋上水流。6. 4. 3 水流自埋顶流向下游渠道时，确保水舌的底都不流通空气。6. 5 静水井6. 5. 1 位置静水井设在行近渠道的一侧，距宽顶埋上游端面34h，处。6.5.2 连通管a. 渠道和静水井之间用连通管相
11、连通，管长尽量缩短，管子坡肉渠道b. 连通管的直径应不小于50mm, 6.5. 3 井简a. 静水井可为圆形或方形。竖直设置，高度应不低于渠顶b. 井筒内壁与水位汁浮子的间隙应不小于75mm。井底低于连通管进口管底300mm. c. 在井筒的顶面上设一金属基准板，其一边与井筒内壁齐平。425 CJ /T 3008. 4-1993 6.6 安装6. 6. 1 宽顶堪砌筑或安装在行近渠道的末端，堪顶面与渠壁垂直。6.6.2 行近渠道、静水井和温体均不得漏水。6. 6. 3 下游渠道紧接埋体处，应作加固处理。6. 6. 4 在最大流量通过时，埋体和渠道不受损坏。7 水头测量7. 1 测量仪糖7. 1
12、. 1 测量瞬时堪顶水头时，使用刻度至毫米的水尺测量。7. 1. 2 连续地测量罐顶水头的变化过程时，使用浮子式水位计、超声波水位计或其他有同等精度的水位计。?.1.2.1 水位精度水位计的水位刻度刻划至毫米。水位滞后行程应不大于3mm。7. 1.2.2 记时精度记时装置连续工作30d以上，记时累积平均误差应不大于士30s/d。连续工作24h的记时钟，误差应不大于土30s尬。7.1.2.3 电子记录仪精度电子记录仪的误差应不大于满量程读数的0.5%。7. 1. 3 直接与污水接触的测量仪椿部件，用耐腐的材料制成。7. 1. 4 安装在现场的仪糖，应有防潮、防腐和防冻等措施。7.2 测量位置在行
13、近渠道上距埋体上游商为34h，距离处测量耀顶水头。若渠道中的水面波动不大，测量时不影响水流，可在渠道上直接测量，否则应在静水井中测量7.3 确定水头零点7. 3. 1 测流前应确定水头零点。水头零点，即过堪水头为零时，水头测量位置处水尺的读数，或基准板与堪顶面的垂直距离。此值用水准仪测量求得7. 3. 2 不能用下降或上升堪前水面至耀顶处的读数，当作水头零点。7.4 水头测量精度水头测量的误差应为水头变幅的1%，但不能大于土10mm。8流量测量的综合误锺分析a. 1 矩形宽顶撞和圆缘宽顶堪的测量误差计算方法相同。8.2 误差计算公式XQ土x;+x；十（1.5X,)J .( 5 ) 式中XQ一一
14、流量的综合误差，%；x，流量系数c的误差%，x.一一埋顶宽度b的误差，%，x，一一摆上水头h的误差，%s.2. 1 确定x，值s.2.1.1 矩形宽顶堪的x，值本标准流量系数的最大综合误差应为士3%。a.2.1.2 圆缘宽顶堪的X，值按公式（6）计算g426 CJ /T 3008. 4-1993 X, = 2(21 - 20Co)% .( 6 ) s. 2. 2 x，值按公式（7计算X，士100号式中2b宽度测量误差。s. 2. 3 xh值按公式（8）计算z100 ie; + 2e; + (2S；）勺1/2xh = h 式中2le; ,2e; 影响水头测量值的各种误差52s；：一n个水头测量读
15、数平均值的误差。s. 2. 3. 1 s；：值按公式（9）计算gs- sh h -;i万式中：s, n个水头测量值的标准差。生1/2式中：n水头测量次数，h，一一每次的水头读数，h n次水头读数的平均值9 维妒9. 1 行近渠道、连通管和静水井应保持清洁，底部元障碍物9. 2 下游渠道元阻塞，不发生雍水，保证宽顶埋上水流处于自由出流状态9.3应保持堪体牢固可靠，不受损坏9.4 凡有漏水部位，应及时修补9. 5 每年应核查一次堪体各部位的尺寸，是否与原尺寸相符。9. 6 每年应校验一次水位计的精度9, 7 每年应校测一次水头零点. ( 7 ) ( 8 ) . ( 9 ) . ( 10 ) 427
16、 CJ IT 3008. 4-1993 附录A行近渠道的流态（补充件）A1 行近渠道的水流应为均匀稳定的亚临界流，其流速分布接近于图Alo。. 刊M(a) 。.9 均2一平0.8 (c) 图Al行近渠道中的正常流速分布A2 保持亚临界流的条件面（号兰）i/2 ( Al ) 式中：v 行近渠道中的平均流速，m/s1A 行近渠道中的水流断画面积，m气附:llB 宽顶埋流量测量综合误.举例（参考件）B1 矩形宽顶堪单次测量流量综合误差举例。B1. 1 基本尺寸在规则的矩形明渠上设矩形宽顶堪，过握水流为非淹没流，在埋上作单次流量测量。埋顶高度p=O. 3 m 上游埋顶水头h=O. 4 m 堪顶宽度b=
17、l. 0 m 行近渠道宽度B=l. 0 m 堪顶厚度l=O. 5 m B1.2 误差分析B1. 2. 1 本例给定的误差流量系数的误差Xo士3%。B1. 2. 2 使用者估算的测量误差428 CJ /T 3008. 4 1993 水头测量装置最小刻度为1mmo 测量水头误差土3.0 mm 水头零点设置误差阳土5.0 mm 埋宽的测量误差土5.0 mmo B1. 2. 3计算xb和x,根据公式（7).xb是gFHGEnu nu-nu nu-nu 电bo% nAUra nAU A唱inu土土士一一X 根据公式（8).x，是g100 e;+eio + +(2S；）勺1/2X，士h 土1000.003
18、2 + 0. 005勺1/20.400 土1.46% B1. 2. 4 计算流量测量误差Xg根据公式（5),Xg是gXo 士x;+ x; + 1. sx，）勺1/2士C3.02 + o. s + 1. s x 1. 46）勺川土3.75% B2 圆缘宽顶堪的测量流量误差举例B2. 1 基本尺寸在规则的矩形明渠中设圆缘宽顶堪，过埋水流为非淹没流连续作10次水头测量。增顶高度实测水头堪顶宽度堪顶长度户l.00 m h=O. 67 m b=2. 00 m l=O. 50 m0 B2. 2 误差分析B2. 2. 1 使用者估算的测量误差测量水头仪器的误差电土3mm水头零点设置误差阳5mm测量埋宽误差E
19、b土0.01 m 连续10次水头读数均值标准差s;- = 1 mmo B2. 2. 2计算Co和Xe根据公式（3),Co是gCo=( 1一呼叫（1一呼叮12=( 1一旦抢）（1一旦抬）的根据公式（6),Xe是zXe土2(2120Co) % 429 B2. 2. 3计算xb根据公式7l.xb是gB2. 2. 4 计算x,根据公式（幻，x，是zCJ /T 3008. 4 1993 士2(21一20x o. 996 6)% z士2.1% xb = 100 2 0.01 士100一一2. 00 土0.5% IOO(e; + ， +(25)2 l/2x, = h 土1000.0032 + 0. 0052十（2o.00)2Jll2 0.67 = o. 92% B2. 2. 5 计算流量测量误差XQ值根据公式（5),XQ是附加说明gXQ 士x;+ x + 1. sX,)2川士2.42 + 0. 52 + (1. 5 0. B2）勺l/2Z土2.81% 本标准由建设部标准定额研究所提出。本标准由建设部城镇建设标准技术归口单位建设部城市建设研究院归口。本标准由北京市市政工程局负责起草。本标准主要起草人z陶丽芬、李俊、王岚、王春顺、肖鲁。本标准委托北京市市政工程局负责解释。430
