آزمایش اندازه گیری دبی رود

تعریف آبدهی :

مقدار آبی که در یک ثانیه از یک منبع آب (چاه، چشمه، قنات، رودخانه، کانال و غیره) جریان پیدا می کند دبی ، یا آبدهی آن منبع می گویند و با حرف D نشان داده می شود.

واحد به کار گیری در آبدهی :

آبدهی جریان آب را بر حسب متر مکعب در ثانیه ، یا لیتر در ثانیه بیان می کنند. واحد مترمکعب در ثانیه برای دبی های زیاد مثل رودخانه و کانال های بزرگ و واحد لیتر در ثانیه برای جریان های آب چاهها و رود های  می شود، بکار می رود.

وسایل لازم :

کرنومتر، ظرف با حجم مشخص که متناسب با میزان دبی بوده و ممکن است از یک ظرف کوچک تا بشکه تغییر کند.

شرح آزمایش :

ابتدا حجم ظرف یا حوضچه را محاسبه کرده و سپس جریان منبع آب را وارد ظرف می کنیم و زمان لازم برای پر شدن ظرف را با کرنومتر اندازه می گیریم، دبی جریان از فرمول زیر بدست می آید :

D = دبی (لیتر در ثانیه)

v= حجم ظرف (لیتر)

T= زمان پر شده ظرف در ثانیه

D= V / t

اندازه گیری آبدهی درکانالها با تعیین سرعت و سطح مقطع جریان آب :

توجه به تعریف آبدهی، آبدهی آب را در کانالها می توان از فرمول زیر بدست آورد.

D = دبی (حجم در ثانیه )

V = سرعت آب (مسافت در ثانیه)

A = مساحت سطح مقطع آب در کانال (سانتی متر مربع یا متر مربع) 

Q = V ×A

واضح است که برای تعیینD باید سرعت متوسط آب در کانال و سطح مقطع جریان آب در کانال را تعیین کرد.

 اندازه گیری سرعت آب در کانالها:

همان طور که می دانیم سرعت هر جسم متحرک عبارتست از مسافت طی شده توسط آن جسم در واحد زمان .

L = مسافت

t = زمان

V = l / t

 الف) اندازه گیری سرعت آب در کانال با جسم شناور ساده :

وسایل لازم :

جسم شناور، کرنومتر و متر

 شرح آزمایش :

برای تعیین سرعت آب در این روش، دو نقطه را در مسیر آب به طول 20 الی 30 متر که نسبتاً مستقیم و عاری از علف و گیاهان آبی باشد انتخاب می کنیم و جسمی را که حتی المقدور اثر باد در آن کمتر باشد در ابتدای مسیر انتخاب شده (نقطه A) انداخته و فاصله زمانی را که جسم شناور به انتهای مسیر (نقطه B) برسد را با کرنومتر اندازه می گیریم. اگر فاصله زمانی لازم t و فاصله بین دو نقطه (A,B) برابر با l باشد، سرعت سطحی آب از فرمول رو به رو دست می آید.

متر (m) مسافت = L

V = l / t

 اندازه گیری سطح مقطع آب در کانال ها :

برای محاسبه سطح مقطع جریان آب (s) اگر چنانچه مقطع نهر دست ساز و دارای شکل هندسی منظم ( ذوزنقه ای ، مستطیل ، نیم دایره، مثلثی) باشد از قواعد هندسی استفاده می شود.

در مواردی که سطح مقطع نهر شکل هندسی غیرمنظم داشته باشد در این صورت از طریق محاسبه عمق متوسط و حاصلضرب آن در عرض جریان آب، سطح مقطع جریان را بدست می آوریم.

 اندازه گیری عمق متوسط آب در کانال های طبیعی با سطح مقطع غیرهندسی

وسایل لازم :

خط کش

 شرح آزمایش :

 مقطعی از یک آبگذر را که جریان نسبتاً ملایمی داشته، انتخاب می کنیم.

خط کش را در کف نهر قرار داده به طوری که صفر خط کش در کف واقع شود سپس در فواصل مختلف عمق آب را اندازه گرفته و معدل را پیدا می کنیم. از ضرب عمق متوسط در عرض جریان، سطح مقطع جریان (s) بدست می آید.

S = سطح مقطع جریان

L = عرض رود

h = عمق متوسط

S = h × L

نویسنده: محمد جواد تاج بخش