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1、浅谈U型量水堰技术在洛惠渠灌区的应用摘要：量水水设施是实行计划用水和准确引水、输水、配水、灌水的重要手段，是利用价格杠杆、遵循价值规律、密切用水量与水费征收关系的主要依据。本文根据洛惠渠灌区工程现状和渠道量水设施存在问题，通过介绍u型抛物线形量水槽的结构与优点、相关数据确定、适用条件以及制做方法，总结其在洛惠渠灌区应用和推广，为灌区完善量水计水设施提供参考和借鉴。关键词：灌区渠道u型量水杷应用1洛惠渠水库工程现状和量水洛惠渠灌区位于关屮平原东部，灌溉渭南大荔、蒲城、澄城三县31个乡镇及3个农场共74.3万亩。
2、干渠5条，长103公里，支渠14条，长131公里，斗渠249条，长932公里，分引渠4560条，长1407公里，灌区灌溉渠道经过不断改善、调整与扩建，逐步形成比较健全的干、支、斗、分、引五级渠网。近几年来洛惠渠灌区在节水续建和中低产田改造中，U型渠道因其水力条件好、过流能力大、输沙能力强，抗冻抗折、防渗防淤、整体性能好、省工省料、占地少等优点，斗渠、分渠和农渠均为U型断面衬砌，由于断面改变，引起渠道上、下游水力条件改变，过流段连接不善,失去量水功能，导致量水误差较大，又巴歇尔、无喉道等量水堰只适用于矩形和梯形
3、渠道，形成量水堰与U型渠道造成渠堰不配、甚至有渠无堰的现象，又因u型渠道部分过水面积难以准确计算，流速仪和浮标方法因在U型渠道操作不便，难以对渠道平均流速和水量进行测量，更谈不准确计划配水和计量征费，经过对灌区多年来基层行水干部与灌区群众产生矛盾分析来看：渠道过流水量测量准确与否成为影响其关键环节，引进u型量水槽技术是公正合理订好供水单位与灌农买卖双方的“公平秤”的有效途径。2U型量水堰技术的优点2.1该堰结构简单，其形状与U型渠道十分协调，造价低廉，易于施工，坚固耐用。在灌区中低产田改造过程中，经过对U型渠
4、道衬砌施工数据分析：在U型渠道上，不考虑上、下游30〜50m的型改造“梯”型费用，支渠安装歇尔堰费用达2864元，斗渠安装歇尔堰费用达860元,分引渠安装歇尔堰费用达360元;而支渠安装抛U型量水槽费用达392元,斗渠安装U型量水槽费用达180元，分引渠安装U型量水槽费用达130元。经比较发现，安装U型量水槽比安装歇尔堰的费用可节省83%o2.2量水精度高。经过试验观测，该堰断面上宽下窄，水位对流量的变化反应比较灵敏，堰板水深-流量关系密切，表明该量水堰板的测流精度较高，经计算：在渠道正常运行，即喉口水深为平
5、均水深时，堰板测流总误差为在2.3%；在最小水深h=0.Im时，则总测流误差分别为4.2%。通过不同流量计算公式，采用移动量水堰板对不同比降的两种渠道和高低水位，均有良好的精度。一般平均误差在3.2%以内，满足灌排渠道测流在土5%要求范围。2.3壅水高度小，过流能力强。由丁抛物线形断面与U型断面面积相同时，其水力半径大于U型断面，因而水流所受阻力小，壅水高度小，具有较强的过水能力。不致泥沙淤积。由于该堰是平底开敞式，在已成渠道上安装，不会引起渠道淤积。自由流态稳定，适应性强。这种量水垠在适用比降范围内均未发生
6、过淹没出流现象。一方面这种量水槽在测流时只需读出上游水尺，使用方便。即可山量水手册查得过堰流量。另一方面抛物线形断面与U型渠道断面相协调，U型渠道尺寸改变时，抛物线的形状口也随之变化，但流量公式及量水精度不变。218种U型渠道断面参数与运用渠型的确定3.1U型量水堰的构造。该量水槽由抛物线形喉口断面、进出口变形段和水尺组成。喉口抛物线方程为：Y=PX2,X,Y分别为纵横座标值(cm),P为抛物线的形状系数，该系数计算公式为：P二16II8/9E2A02,式中II为U型渠道衬砌的深度(cm),AO为衬砌断面面积
7、(cm2),£为喉口断面面积A与U型渠道断面面积A0之比值，即喉口断面收缩比，当渠底比降为1/300-1/1000时，该渠段适宜收缩比为0・65。该量水槽收缩弯长度L1及出口扩散渐变段长度为L2,分别为Ll=3(B-b).L2=6(B~b),B为U型量水槽上口宽度，b为抛物线形段面上口宽。水尺距离喉口断面的距离为:L=Ll+3hmax,hmax为喉口前最大水深，水尺可直接印制在U型槽壁L,水尺零点应高于渠底2-5mmo3.2U型量水堰量水特性计算，平底抛物线型量水堰为自由出流，其流量计算公式为：Q=Clh2/
8、P,式中h-堰前水深，Cv-行近流速修正系数，Cv=(110/h)2,HO-h+AOV02/2g,Ci-流量系数,Ci=Cn2g/4,C-第一流量系数，g-重力加速度(9.8m/s2),Ho-堰前总水头5),卩-抛物线形状系数,由V0二Q/A,可导出：Cv=[l+aOClCvh3/2gPA2]2,式中aO为行近渠槽流速分布不均匀系数，行近渠槽端直且足够第时a0=1.05-1.10,取a0=1.08；
