55316河流推移质泥沙及床沙测验规程标准SL43-1992.pdf

中 华 人 民 共 和 国 行 业 标 准 河流推移质泥沙及床沙测验规程 te c h n i c a l s t a n d a r d f o r me a s u r e me n t s o f b e d l o a d a n d b e d ma t e r i a l i n o p e n c h a n n e l s s l 4 3 -9 2 主编单位:长江水利委员会水文局 批准部门:中华人民共和国水利部 施行 日期:1 9 9 4 年 1 月 1日 s l 4 3 - 9 27 03 中华人 民共和 国水利部 关于发布 河流推移质泥沙及床沙 测验规程s l 4 3 -9 2的通知 水文 1 9 9 3 2 9 9 号 根据原水利电力部 1 9 8 6 年标准修订计划， 由水利部水文司主持， 长江水利委员会水文 局 主编 的 河流推移质泥沙及床沙测验 规程 ， 经审定 ， 现正式批准 为水利行业强 制性标准， 并予以发布。本规程的编号为3 1 , 4 3 - - 9 2 ，自1 9 9 4 年 1 月 1日起实施 本规程由水利部水文司负责解释。各单位在实施中如发现问题，请及时函告主编单位 及部水文 司。 本规程 由水利 电力出版社 出版发行 。 1 9 9 3年 5月 3 1 h 7 0 4 水 大 卷川 吃 文 测 验 目 次 1 总则 。 。 7 0 5 2 推移质泥沙测验仪器的选择及使用 7 0 5 3 推移质输沙率及颗粒级配测验 7 0 6 4 推移质测验资料的计算与合理性检查 7 0 9 5 推移质资料整编 7 1 1 6 床沙采样器的选择及使用 7 1 4 7 床沙取样及河段床沙调查 二7 1 5 8 床沙资料计算及整编 。 7 1 8 附录a推移质测验报表格式及填写说明 7 1 9 附录b 床沙测验报表格式及填写说明 7 3 1 附录c 照相法测定床沙级配及粒径分析方法 7 4 0 附加说明 。 7 4 2 条文说明 7 4 3 s l 4 3 - 9 27 0 5 1 总则 1 . 0 . 1 为了统一推移质泥沙及床沙测验方法和资料整编等技术标准，特制定本规程。 1 . 0 . 2 本规程适用于国家基本泥沙站的推移质泥沙及床沙测验， 亦可用于泥沙试验站、 专 用站及有关专项测验 1 . 0 . 3 推移质泥沙按粒径大小划分为沙质、砾石和卵石推移质。 1 . 0 . 4 河床类型按床沙组成划分为沙质、砾石、卵石和混合河床。 1 . 0 . 5 推移质泥沙测站应根据测站的重要性、 推移质泥沙占全沙比重的大小和对测验成果 的精度要求分为三类。各类测站的测验及资料整编应满足下列要求 ( 1 ) 一类站: 根据实测资料可准确地推求当年推移质输沙率过程、 年推移量和颗粒级配 成果。 ( 2 ) 二类站:根据多年实测资料的综合分析，可推求各年推移量和颗粒级配成果。 ( 3 ) 三类站: 根据少量测次的推移质输沙率、 颗粒级配和相应水力因素资料， 整编实测 成果。 1 . 0 . 6 床沙测验站应根据测站的重要性和对床沙资料的不同需要分为三类 各类测站的测 验和资料整编应满足下列要求。 ( 1 ) 一类站: 一类推移质泥沙测站、 需要计算全沙输沙率的一类悬移质泥沙测站或沙质 河床需计算床沙月、年颗粒级配及过程的测站。床沙取样测次应能控制床沙颗粒级配的变 化过程。 ( 2 ) 二类站:二类推移质泥沙测站及部分一、二类悬移质泥沙测站。每年测少量测次， 整编实测成果。 ( 3 ) 三类站:不属于一、二类床沙测站的悬移质泥沙测站。在设站初期取样分析一次， 整编实测成果。 1 . 0 . 7 河流推移质泥沙及床沙测验，除执行本规程的规定外，对需要进行的水位、流量、 悬移质泥沙及泥沙颗粒分析等测验工作，尚应遵守相应的g b j 1 3 8 -9 0 水位观测标准 、 g b 5 0 1 7 9 - - - 9 3 河流流量测验规范 、 g b 5 0 1 5 9 -9 2 河流悬移质泥沙测验规范 及 s l 4 2 - 9 2 河流泥沙颗粒分析规程等的有关规定。 2 推移质泥沙测验仪器的选择及使用 2 . 1 测验仪器的选择 2 . 1 . 1 推移质泥沙测验仪器应符合下列技术要求。 ( 1 )沙质推移质采样器 的口门宽和高应小于等于 l 0 0 mm,卵石推移质采样器 的口门宽 7 06水 文 卷水 文 测 验 和高应大于床沙最大粒径，但应小于或等于5 0 0 mm, ( 2 ) 采样器的有效容积， 应大于在输沙强度较大时按规定的采样历时所采集的沙样容积 ( 3 ) 采样器应有足够的重量，尾翼应具有良好的导向性，能稳定地搁置在河床上。 ( 4 )口门伏贴河床，口门前不产生明显的淘刷或淤积。 ( 5 ) 器身应具有良好的流线型以减小水阻力，口门平均进口流速系数 k 。 值宜在。 . 9 5 -1 . 1 5 之间。 ( 6 ) 采样效率系数较稳定， 样品有较好的代表性， 进人器内的泥沙样品不被水流淘出。 ( 7 ) 结构合理、牢固，操作维修简便。 2 . 1 . 2 推移质采样器应根据测验河段的床沙粒径和断面的水流条件等选定 当河床组成复 杂，选择一种仪器不能满足测验要求时，可选用不同的两种仪器。选用的仪器应有可供使 用 的原型采样效率 。 2 . 1 . 3 可供选用的采样器有压差式和网式两类。 2 . 2仪器的使用 2 . 2 . 1仪器的检查和养护应z $ 1 卜4 9 规足 。 ( 1 ) 仪器在每年汛前和每次大沙峰后应进行全面检查。 ( 2 ) 仪器在每次使用前应作检查，并经常进行养护、维修。 ( 3 ) 仪器的结构、尺寸、网孔孔径、重量和悬吊方式有无变动。 2 . 2 . 2 仪器的使用应遵守下列规定。 ( 1 ) 手持仪器采样时， 应使口门正对流向平稳地轻放在床面上采样。 上提时应使仪器口 门首先离开床面，并保持适当的仰角将仪器提出水面。 ( 2 ) 悬吊仪器采样在下放到接近河床时， 应减缓下放速度， 使仪器平稳地放在床面上并 适当放松悬索。采样器上提过程中不得在水中和水面附近停留。 ( 3 ) 在采样过程中，当仪器受到扰动而影响采样时，应重测。 3 推移质输沙率及颗粒级配测验 3 . 1 测次布里 3 . 1 . 1 沙质推移质断面输沙率测次布置应符合下列要求。 ( 1 ) 一类站: 每年测次不应少于2 0 次， 在各级输沙率范围内均匀布置，当出现特殊水 情、沙情时，应增加测次。 ( 2 ) 二类站: 应在3 -5 年内， 每年测5 -7 次， 在各级输沙率范围内均匀布置， 并应测 到相关水力因素变幅的8 0 %。总测次达到 4 0次可停测。 ( 3 ) 三类站:测 3 -5年，总测次应不少于6次，分布于各级水位。 3 . 1 . 2 卵石推移质断面输沙率测次布置应符合下列规定。 ( 1 )一类站 :采用过程控制法进行测验整编时 ，测次布置应 能控制输沙率 的变化过程。 s l 4 3 - 9 2 7 0 7 每年测 5 0 -8 0次， 其中7 5 %左右的测次应布置在各个沙峰时段。 大沙峰应不少于5次， 应 测到最大输沙率，中沙峰应不少于 3 次，峰顶附近应布置测次。当峰形变化复杂或持续时 间较长， 应适当增加测次汛期水位平稳时 5 -1 0 天测一次， 枯季每月测 1 -2 次。当采用 水力因素法进行测验整编时，应在各级输沙率均匀布设测次。不同水情、沙情应有一定测 次， 年测次不应少于3 0 次。当水情、 沙情有特殊变化时， 应适当增加测次， 满足定线要求。 ( 2 ) 二类站: 应 在3 -5 年内， 每年测7. 1 0 次， 在各级输沙率范围内均匀布置， 并应 测到相关水力因素变幅的 8 0 %。总测次达到 6 0 次可停测。 ( 3 )三类站:测 3 -5年，总测次应不少于1 0 次，分布于各级水位。 3 . 1 . 3 沙砾石或砾卵石推移质泥沙测次及布置分别按本规程3 . 1 . 1 和 3 . 1 . 2执行。 3 . 1 . 4 用水力因素法进行测验整编的一类站，当有 1 0 年以上的测验资料，并测到相关水 力因素变幅的 9 0 0 0 ，且各年输沙率与水力因素关系线同历年综合线的最大偏离不超过 士2 0 %时， 可按二类站要求施测。 当相关水力因素超过分析资料， 或因水利工程等人类活动 影响，改变了原来的水沙关系时，应恢复按一类站要求施测。 3 . 2 断面推移质输沙率测验 3 . 2 . 1 推移质测验应包括下列内容。 ( 1 ) 测定各垂线起点距。 ( 2 ) 测定各垂线的输沙率，并记录相应的施测时间。 ( 3 ) 测定各垂线的颗粒级配。 ( 4 ) 观测基本水尺或测验断面水尺的水位。 ( 5 ) 沙质河床应观测垂线水深、垂线流速、床沙颗粒级配、悬移质含沙量和颗粒级配、 水面比降等。卵石河床可根据需要进行上述有关项目的观测。 3 . 2 . 2 一次断面推移质输沙率的测验历时: 当沙峰过程在 3 天以上时， 不应超过 4 h ; 沙峰 过程为 1 -3 天时，不应超过 3 h ;沙峰过程小于 1 天时，不应超过 1 . 5 h . 3 . 2 . 3 推移质输沙率测验的基本垂线数应符合表3 . 2 . 3的规定。 基本垂线应与悬移质泥沙 测验垂线重合，并在强推移带加密，使部分输沙率小于断面输沙率的3 0 % 当按上述方法布置的基本垂线数仍不能控制断面输沙率横向变化时，应增设垂线。 表 3 . 2 . 3 推移质翰沙率墓本垂线数表 推移带 宽 ( m ) 1 0 0 0 垂 线数55 771 01 0 1 3 1 3 注 :推移边界 垂线 不计入本 表垂线 数 3 . 2 . 4 推移质垂线每次取样历时可为2 -5 mi n ， 在部分输沙率大于平均输沙率5 倍以上的 强推移带垂线应取样 2 次。当所取沙样超过采样器规定的容积时，可缩短取样历时，取样 3 次。弱推移带垂线取样 1 次。 3 . 2 . 5 推移质运动边界可进行实测或根据实测资料分析确定 3 . 3 精密测验及少线测验方法 3 . 3 . 1 需要进行精密测验的一类推移质泥沙测站应按下列要求进行精密测验。 7 0水 文 总水 文 测 验 ( 1 ) 加密垂线测验应在大、中、 小各级输沙率分别进行 3 -5次。垂线布置应按悬移质 泥沙测验垂线中乱加密的方法布设。垂线数应符合表 3 . 3 . 1 的规定。 衰 3 . 3 . 1加 密 测 脸 垂 线 数 裹 推移带 宽 ( m ) 1 0 0 0 垂 线数 77 -1 0 1 0 - 1 51 5 - 2 02 0以 上 ( 2 ) 重复取样测验应选择有代表性的垂线， 在大、中、小各级输沙率范围内，每级施 测 2 -3 次。卵石推移质重复取样 3 0 次，沙质推移质重复取样 1 5 次。 3 . 3 . 2 当洪水期采样受到漂浮物威胁、 夜间测量或输沙率变化急剧时可用少线法测验， 并 遵守以下规定。 ( 1 ) 垂线数可减少为3 8 条。 垂线数及布置方法应经分析确定，并应符合表3 . 3 . 2的 规定 。 ( 2 ) 5 线以上可直接计算推移质输沙率， 5 线以下应与推移质输沙率建立相关关系， 经 过系数换算求得推移质输沙率。 ( 3 ) 少线法测验的年测次不应超过年总测次的3 0 %，一个大沙峰的少线法测次不应超 过该沙峰总测次的5 0 ，且不宜连续使用。 襄 3 . 3 . 2少 经 法 侧 验 的 允 许 误 差 垂线数 保证 率为 7 5 %的允 许误 差 ( % ) 年 推移量 允 许 的系统 差 ( % ) 年级 配允许 的标准 差 ( %) 卵石沙质 5 - - 8士 4 0 士 2 0 3.0 5 . 0 34士 5 0士3 08 . 0 3 . 4 沙样处理及现场侧定顺粒级配 3 . 4 . 1 卵石推移质的沙样处理及现场测定颗粒级配应遵守下列规定。 ( 1 ) 称量沙样总重量并校核。 ( 2 ) 按规定的粒径组和分组方法，测定分组粒径并称量各组沙重。 ( 3 ) 当各垂线间距相等、 施测历时相同时， 所采集的泥沙样品可全断面混合进行颗粒分 析。在部分河宽内符合上述条件时，可按部分混合分析。 ( 4 ) 沙样称重及野外颗粒级配测定，应按本规程 7 . 4的规定处理。 3 . 4 . 2 沙质推移质的沙样处理应按下列规定进行。 ( 1 ) 沙样少于1 0 0 馆时， 应带回室内处 理。 ( 2 ) 沙样大于 1 0 0 0 g时，可在现场用水中称重法测定干沙重，用式 ( 3 . 4 . 2 )计算: w, = kw , ( 3 . 4 . 2 ) 式中w 总干沙重量， k g ; w 泥沙在水中的重量，k g ; s l 4 3 - 9 2 7 0 9 k换算系数，各站应通过试验确定。 现场称重后的沙样用插取法分样送回室内分析。 其他有关规定按 s l 4 2 -9 2 河流泥沙颗粒分析规程执行。 3 . 4 . 3 现场测定沙重的沙样， 经过校核或分组累积重量与总重量之差符合规定者， 可不保 存。室内分析的沙样，应保存至当年资料整编完成为止。 3 . 5误差来源及控制 3 . 5 . 1 断面输沙率测验的误差. 主要来自测验方法， 采样器性能， 操作技术和沙样处理等 方面，必须严格予以控制。 3 . 5 . 2 沙样处理的误差控制，应符合下列要求。 ( 1 ) 分取颗粒分析样品的代表性和沙重应满足泥沙颗粒分析的要求。 ( 2 ) 在沙样处理过程中，应避免沙样损失或带人其他物质。 ( 3 ) 天平、秤、分析筛筛孔直径、卡尺应按规定进行检校。 3 . 5 . 3 现场合理性检查，应按下列规定进行 ( 1 )卵石推移质最大粒径出现的垂线是否合理、 有无刮痕、 青苔， 应经检查分析后， 确 定是否重测 。 ( 2 )当输沙率较大，强推移带垂线取样有一次输沙率为零时，应再测一次。 ( 3 )检查沙样分组重量之和与总重量之差，当差值超过士3 . 0 %时，应重新称重。 ( 4 )强推移带发生变动时，应分析原因，必要时进行重测。 4 推移质测验资料的计算与合理性检查 4 . 1 实测推移质输沙率及颖粒级配计算 4 . 1 . 1 ( 1 ) 位置。 ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 4.1 . 2 推移质资料计算应包括下列内容。 计算垂线单宽输沙率及断面输沙率，统计断面实测最大单宽输沙率及相应垂线 计算垂线及断面颗粒级配，绘制垂线及断面颗粒级配曲线。 计算断面平均粒径.查出断面中值粒径及最大粒径。 计算断面推移质输沙率的相应水力因素。 实测垂线单宽输沙率应按式 ( 4 . 1 - 2 )计算: l 0 0 w,; 4 a. = . 丽厂 ( 4 . 1 . 2) 式中q a 第i 条垂线的实测推移质单宽输沙率，g / ( s m) ; w、 第i 条垂线的取样总重量，9 ; 第 i 条垂线的取样总历时，5 ; 久 采 样器口门宽， c m . 7 1 0 水 文卷 水 文:p 9 验 4 . 1 . 3 实测断面输沙率应按式 ( 4 . 1 . 3 )计算: 。 ab p+ fi b , ). 劫+ 助， )、. 助 一 1+ a b q 一( 理寸二 y+( =育-) y bz + +卜2) y r-( 4 ， “ 式中q r, 实测断面推移质输沙率，k g / s ; , ,b 起点推移边界与第 1 条垂线的距离，m; ,l b , 终点推移边界与第，条垂线的距离，m; l i b d b 2 ,， ，. 、o b - 第 1条、第 2 条、- 、第 n -1 条垂线与其后一条垂线的距 离 ，m; y b 、y b 2 .、4 e . 第 1 条、 第 2条、 、 第 n条垂线的单宽输沙率， k 8 / ( s m) , 4 . 1 . 4 在有可靠的采样效率系数时， 实测输沙率应作修正; 在采样效率系数未定时， 不作 修正;修正与否均应在备注栏内说明。 4 . 1 . 5推称质断面颗粒级配应按式( 4 . 1 . 5 )计算: p 一 1 r t , , 匕气 助 +幼 !价 七: 。+ ( o b i 0 6 2 o b ayoiii+ + 2 iyr2p 2 ( 助 _+汉， , i。l 十 十 一 l 一 y r . i - , j ( 4 . 1 . 5 ) 式中p . -断面的小于某粒径的沙重百分数 ( %) ; p pi ,、p- 一 第 1条、第 2条、 、第 n条垂线小于某粒径的沙重百分 数( %) 。 4 - 1 . 6 推移质断面平均粒径应按式 ( 4 . 1 . 6 )计算: 刀=艺及o p , / 1 0 0 ( 4 . 1 - 6 ) 式中d 平均粒径，mm; 云 一 某 粒 径 组 的 平 均 粒 径 ， m m , 万 一 八l应 ) ， 口 ， 及d : 分 别 为 该 粒 径 组 的 上 下 限 粒径，mm; 只某粒径组的部分沙重百分数 %) 。 4 - 2 断面推移质输沙率相应水力因素的计算与推求 4 - 2 . 1 ( ll 均值 ( 2 ) 相应水位的计算应符合下列规定 水位平稳时，推移质输沙率的相应水位、相应比降应取开始和终了观测值的平 水位变化急剧时，断面推移质输沙率的相应水位， ( 4 . 2 . 1 )计算 : : _ 一 l r w , , u a b , +, b i4 v , 2 + obi +2 应按式 判 x e,z 十 二 十 竺2 些 ) 4 n.司 ( 4 . 2 . 1 ) 式中 z, 、22 z ,a 一 推移质输沙率相应水位，m; 2 ， 施测第 1 条、第 2 条、 一 、第 。条垂线推移质输沙率时的实测水 位 ，m sl 4 3 - - 9 2 711 4 . 2 . 2 推移质输沙率相应比降应采用各垂线实测比降的算术平均值。 4 . 2 . 3 实测推移质输沙率相应流量、 平均水深及平均流速各因素， 均应以推移质输沙率相 应水位分别在水位与有关因素的关系图上推求。 4 . 3 推移质单次测验成果的合理性检查 4 . 3 . 1 在计算整理前， 应检查测次、垂线布置和测验历时的合理性， 发现问题应提出处理 意见。对沙样编号、现场合理性检查记录及图表、特殊现象记载、处理方法等.要全面检 查，不合要求而又能补做的，应及时补做。 4 . 3 . 2 在计算整理完成后，应按下列规定进行合理性检查。 ( 1 )对现场合理性检查的内容应进行必要的复查 ( 2 ) 绘制垂线单宽输沙率、 垂线平均流速及水深的横向分布图， 用近期测次的分布图对 照比 较，分析 垂线单 宽输沙 率横向 变化的 趋势， 检查其分布的 合理性。 ( 3 ) 根据本站的粒径与起动流速关系，检查各垂线实测最大粒径及推移边界位置的合 理牲和可靠性 ( 4 ) 点绘断面输沙率与水力因素关系图，检查输沙率单次成果的合理性和可靠性。 ( 5 ) 在水位过程线上及时标注推移质测次的位置. 检查测次布设的合理性。 采用过程线 法进行测验整编的站，应及时点绘推移质输沙率过程线，结合水位过程，检查单次输沙率 成果 的合理性和可靠性 。 jr 推 移 质 资 料 整 编 5 . 1 整编的工作内容及要求 5 . 1 . 1 推移质资料整编应准备下列资料。 ( 1 )当年的实测推移质原始记录、 计算整理与合理性检查成果， 流量、 悬移质整编资料 以及近年的推移质整编资料。 ( 2 )断面布设与测验设施，采样器的型式、口门高宽、重量及底网 ( 或集沙网)孔径， 以及仪器使用情况等资料。 5 . 1 . 2 推移质资料审查应按下列要求进行。 ( 1 )审查推移质测验总测次及测次布置的合理性 ( 2 )审查推移质测验方法、输沙率及颗粒级配计算方法的正确性。 ( 3 ) 抽查或全面检查推移质资料的计算数值。 ( 4 )审查推移质单次测验成果合理性检查的结论，复核合理性检查中的改正值。 ( 5 )审查中对存疑资料应予保留并加以说明。 5 . 1 . 3 一类推移质站应逐年编制下列成果 ( 1 ) 实测推移质输沙率成果表 ( 2 ) 实测推移质颗粒级配成果表。 71 2习 文 卷2 卜文 测 验 ( 3 ) 逐 日 平均推移质输沙率表。 ( 4 ) 洪水推移质输沙率摘录表。 ( 5 )月年平均推移质颗粒级配成果表。 ( 6 ) 推移质资料整编说明书 。 5 . 1 . 4 二类推移质站应逐年编制实测推移质输沙率成果表和实测推移质颗粒级配成果表。 累积到3 -5 年实测资料后，应按本规程 5 . 2 . 2 5 . 2 . 4 的规定，综合建立相应水力因素与 推移质输沙率关系，编制各年的逐日平均推移质输沙率表，月、年平均推移质颗粒级配成 果表，编写整编说明书 5 . 1 . 5 三类推移质站应在规定的测次完成后， 编制实测推移质成果表， 实测推移质颗粒级 配成果表及整编说明书。 5 . 1 . 6 各项推移质整编成 果均应按本规程 附录 a 中的有 关表格规定编制 5 . 2 推移质输沙率的整编方法 5 . 2 . 1 推移质输沙率资料整编可采用下列方法。 ( 1 ) 输沙率测次布设能控制输沙过程时，可采用输沙率过程线法。 ( 2 )推移质输沙率与单一水力因素或多个水力因素组合而成的综合因素存在 良好关系 时，可采用单一水力因素或综合水力因素关系法。 ( 3 )当低输沙率与水力因素无良好关系， 但测次布设能控制相应输沙过程， 中高输沙率 与相应水力因素存在良好关系时，可分别采用过程线法及水力因素关系法 5 . 2 . 2 采用水力因素关系法，相应水力因素的选择可按下列规定进行。 ( 1 )可选择水位、断面平均水深、断面平均流速或流量等单一因素推移边界稳定时， 可选择推移带相应的平均水深、平均流速或流量等单一因素。 ( 2 ) 可选择断面平均水深、 断面平均流速、 流量、 起动流速、 起动流量和比降等组成的 综合因素。 ( 3 )选择的水力因素应能满足推求输沙率过程的要求。 5 . 2 . 3 输沙率与相应水力因素关系的建立， 可将全部实测推移质输沙率资料按其对数组距 相等的原则至少分为 7 组，分别计算各组的输沙率和相应水力因素的平均值，用平均值关 系点据适线 5 . 2 . 4 输沙率与相应水力因素关系的定线精度应符合下列规定。 ( 1 )卵石推移质的定线精度， 应达到7 5 肠以上点据的实测值与查算值的相对偏差不超 过士8 0 0 o 0 ( 2 )沙质推移质的定线精度，应达到 7 5 %以上点据的实测值与查算值的相对偏差不超 过 士钧%。 5 . 2 . 5 水力因素关系法整编中， 关系线延长使用的幅度不宜超过最大实测输沙率相应水力 因素变幅的 2 。 % 5 . 2 . 6 采用过程线法整编资料时应按下列要求进行。 ( 1 )全面检查测次布置的合理性，判别依据点和参考点，确定输沙率插补的位置。 ( 2 )在水位 、流量过程线的 同一张图上 ，以依据点为主，参考点及插补点为辅 ，结合水 s l 4 3 - 9 2 71 3 位、流量过程变化趋势，绘制逐时输沙率过程线。 ( 3 )以相应时间，在输沙率过程线 上 查读推移质输沙率值。 5 . 2 . 7 采用过程线法整编，其输沙率的插补应符合下列规定。 ( 1 )输沙率与水力因素有良好关系时， 可遵循本规程 5 . 2 . 2 - 5 . 2 . 4的规定，以相应水 力因素进行插补。 ( 2 )输沙率与水力因素无良好关系时，可根据输沙过程涨坡段及退坡段趋势外延线的 交点插补输沙率峰值，交点对应时间为该值出现时间。输沙率谷点及转折点可根据邻近段 输沙率过程线，结合水位流量过程变化趋势，顺趋势连线，以相应时间进行插补。 ( 3 )采用输沙率与水力因素关系的外延插补，不宜超过实测最大输沙率相应水力因素 变幅的 1 0 0 a ;采用涨落趋势 的外延插补 ，不宜超过实测最大输沙率值 的 3 0 %e 5 . 3日、月 、年平均推移质输沙率的计算 5 . 3 . 1 采用水力因素关系法整编时，日平均输沙率确定应符合下列规定。 ( 1 )一日内相应水力因素变化较小时，可用其日平均值直接推求日平均输沙率。 ( 2 ) 旧 内相应水力因素变化较大时. 应以各时刻的相应水力因素推求对应的输沙率， 再以各时刻的输沙率按面积包围法计算 日 平均输沙率 5 . 3 . 2 采用过程线法整编时，日平均输沙率的确定应符合下列规定 ( 1 )日测一次，以该次实测输沙率为日平均值。当日内可能出现输沙率特征值，而实 测值又不能代表时，应进行插补，日 平均值按本条第二款的规定计算 ( 2 )日测多次， 日 平均为各次输沙率加权计算的平均值 当各次输沙率不能控制其变化 过程时，日平均应为各次输沙率和插补的转折点输沙率加权计算的平均值。 ( 3 )缺测之 日的日平均输沙率，统一于当日8时在输沙率过程线上查读。 5 . 3 . 3 计算月、 年平均输沙率， 应分别以月、年各 日平均输沙率的总和除以相应月、年的 日总数。 5 . 4 日、月、年平均推移质颗粒级配的计算 5 . 4 . 1 日、月平均推移质颗粒级配计算应遵守 下 列规定 ( 1 )当一日内只有一次、 一月内只有一日 颗粒级配资料时， 可分别以该次、 该日的颗粒 级配作为该 日、该月的平均颗粒级配。 ( 2 )当一 日内有多次，一月内有多日的平均颗粒级配资料时，按时段输沙量加权法 计算。 5 . 4 . 2 用输沙量加权法计算日、月平均颗粒级配时，代表时段的划分应符合下列规定 ( 1 )当输沙率变化均匀时，应分别以两次、两日间的时段的1 / 2 处分界。 ( 2 )当输沙率变化有转折时，应以转折点分界。 ( 3 )当测次的代表时段跨日时， 应以日界分为两段， 分别作为该测次在当日及在所跨日 平均颗粒级配计算的代表时段 ( 4 )当日的代表时段跨月时， 应以月界分为两段， 分别作为该日在当月及在所跨月平均 颗粒级配计算的代表时段 71 4 月 文 卷 2 卜大 测 验 5 . 4 . 3 年平均颗粒级配应按月平均输沙率加权法计算。 缺测颗粒级配月份的输沙量占年总 输沙量的2 0 %以上时，不能进行年平均颗粒级配计算 5 . 4 . 4日、月、年推移 质平均粒径应根据相应 的级配曲线 ，按本规程式( 4 . 1 . 6 )计算 5 . 5 整编成果的合理性检查及说 明书的编写 5 . 5 . 1 推移质资料整编成果的合理性检查应按下列要求进行 ( 7 )检查整编方法、定线方法的正确性及定线精度是否符合规定。 ( 2 )结合年内径流分配，分析年内输沙量及颗粒级配变化的合理性。 ( 3 ) 将当年输沙率水力因素关系与近几年的关系对照，分析变化趋势及其合理性。 ( 4 )将当年与近几年的推移质年输沙量、年径流量对照，分析年际变化及其合理性 5 . 5 . 2 整编说明书应包括下列内容。 ( 1 )推移质测验工作的沿革 ( 2 ) 河段基本状况， 测站控制， 水流及推移质输沙特性， 河床组成， 冲淤变化和推移质 补给等情况 ( 3 ) 推移质测验设施，断面布设，测验仪器及其他有关水文测验项目。 ( 4 ) 推移质测验方法，测次布置，输沙率计算及颗粒级配分析方法 ( 5 ) 资料审查情况， 整编方法选择， 定线方法及精度， 突出点的分析处理， 输沙率推求 中插补、延长方法和延长幅度。 ( 6 )整编成果述评及对今后测验工作的意见 6 床沙采样器的选择及使用 6 i 采样器的选择 6 . 1 . 1 床沙采样器应符合下列技术要求 ( 1 ) 能取到天然状态下的床沙样品口 ( 2 ) 有效取样容积，应满足颗粒分析对样品数量的要求 ( 3 )用于沙质河床的采样器， 应能采集表面以下 5 0 0 m m深度内的样品。卵石河床采样 器，其取样深度应为床沙中值粒径的 2 倍。 ( 幼 采样过程中，样品不被水流冲走或漏失。 ( 5 ) 结构合理牢固，操作维修简便。 6 . 1 . 2 床沙采样器应根据河床组成、 测验设备、 采样器的性能和使用范围等条件选用。 对 于沙质河床可供选用的采样器有拖斗式、横管式、钳式、钻管式、转轴式等，对于卵石河 床可供选用的采样器有挖斗式、犁式、沉筒式等 6 . 2 采样器的使用 6 . 2 . 1 使用前后应对采样器及附属设备进行检查。 s l 4 3 - - 9 2 71 5 6 . 2 . 2 沙质床沙采样器的使用，应遵守下列规定。 ( 1 ) 用拖斗式采样器取样时，牵引索上应吊装重锤，使拖拉时仪器口门伏贴河床 ( 2 )用横管式采样器取样时，横管轴线应与水流方向一致，并应顺水流下放和 提出。 ( 3 ) 用钳式、挖斗式采样器取样时，应平稳地接近河床，并缓慢提离床面。 ( 4 ) 用转轴式采样器取样时，仪器应垂直下放。当用悬索提放时，悬索偏角不得大于1 0 0 6 . 2 . 3 卵石床沙采样器的使用，应遵守下列规定。 ( 1 )犁式采样器安装时， 应预置 1 5 0 的仰角;下放的悬索长度，应使船体上行取样时悬 索与垂直方向保持 6 0 0 的偏角，犁动距离可在5 l o m之间。 ( 2 ) 使用沉筒式采样器取样时， 应使样品箱的口门逆向水流， 筒底铁脚插人河床。 用取 样勺在筒内不同位置采取样品，上提沉筒时。样品箱的口部应向上 ，不使样品流失。 7 床沙取样及河段床沙调查 71 床沙取样的测次布置 7 . 1 . 1 沙质床沙取样的测次布置应符合下列规定。 ( 1 )一类站: 应能控制床沙颗粒级配的变化过程， 汛期一次洪水过程测 2 -4次， 枯季 每月测 1 次受水利工程或其他因素影响严重的测站，应适当增加测次 ( 2 ) 二类站:每年测 5 -7 次，大多数测次应分布在洪水期 ( 3 ) 三类站:设站时取样 i 次，发现河床组成有明显变化时，再取样 1 次 7 . 1 . 2 卵石床沙取样 测次布 置应符 合下列规定。 ( 1 ) 一类站: 每年在洪水期应用器测法测 3 -5次，在汛末卵石停止推移时测 1 次， 枯 季在边滩用试坑法和网格法同时取样 1 次。 在收集到大、 中、 小洪水年的代表性资料后， 可 停测 。 1次 7. 2 ( 2 ) 二类站: 设站第一年在枯水边滩用试坑法取样 1 次， 以后每年汛期末用网格法取样 。在收集到大、中、小洪水年的代表性资料后，可停测 ( 3 )三类站 :设站第 1年在枯水边滩用试坑法取样 1次 。 ( 4 ) 各类站在停测期间发现河床组成有显著变化时，应及时恢复测验。 床沙取样方法 7 . 2 . 1 床沙水下取样垂线应按以下规定布置 ( 1 ) 床沙取样垂线应能控制床沙级配的横向变化，垂线数不应少于 5 条。 ( 2 ) 测悬移质输沙率的测站，床沙取样垂线应与悬移质取样垂线数相同并重合。 ( 3 ) 测推移质的测站，床沙取样垂线应与推移质垂线数相同并重合 7 . 2 . 2 器测法取样的样品重量应符合表7 . 2 . 2的规定。 当一次取样达不到样品重量的要求 时，应重复取样 7 一2次。 71 6水 文 卷 水 文 测 验 表 7 . 2 . 2器 测 法 取 样 的 样 品贡 . 沙样粒配组成情况 样品重量 ( g ) 不 含大于 2 -的颗 粒 一 粒 径 大 于 2 -的 样 品 重 : 、 于 样 品 总 重 的 1 0 %一一 粒 径 大 于 2 -的 样 品 重 占 样 品 。 重 的 i 0 y, - 3 0 %一一 粒径 大于 2 -的样品 重大 于 样 品总重 的 3 。 %以 上 2 0 0 0 - 2 0 0 0 0 含有 大于 1 0 0 -的颗粒 2 0 0 0 0 7 . 2 . 3 在沙质洲滩上取样时，可用钻管式采样器采取不同深度的样品。 7 . 2 . 4 在卵石洲滩上取样可用试坑法，技术要求如下 ( 1 )取样地点应选在不受人为破坏和无特殊堆积形态处 ( 2 )粒径分布均匀或洲滩窄小时， 可取 3 个点位的样品;粒径分布不均匀 或洲滩宽大时， 应取5个点位的样品。 取 样位置应与高水期的推移质和悬移质泥 沙测验垂线重合 。 ( 3 )每个试坑均应揭取表层样品， 表 7 . 2 . 4 试 坑 平 面 尺 寸 及 分 层 深 度 、n ,ocm m ) 平面尺 寸 c m) 分层 深度 c m),e. f)ecm ) 2 0 0 1 . o x 1 . 0 或 1 - 5 x1 . 5 0 . 3 或 0 . 4 0 . 9 或 1 . 2 下面再分三层取样。坑的平面尺寸及分层深度应符合表 7 . 2 . 4的规定。 72 . 5 卵石洲滩上表层样品的采集，可用网格法、面块法、横断面法等，并应符合下列 规定 。 ( 1 )网格法的分块大小及各块间的距离应大于床沙最大颗粒的直径，取样方法可按下 列两种方法执行。 用定 网格法取样时，可将每个网格为 l 0 0 m m x l 0 0 mm、框面积为 l 0 0 0 m m x l 0 0 0 mm的金属网格紧贴在床面上，采取每个网格交点下的单个颗粒，合成一个样品 用直格法取样时，应先在河段内顺水流方向的卵石洲滩上等间距平行布设 3 -5 条 直线，每条直线的长度宜大于河宽。在每条直线的等距处取样，一条直线所采取的颗粒合 成一个样品。 ( 2 ) 用面 块法 取样时， 应在河 摊上框定一块床面， 其面积应大于表层最大颗粒平面积的 8 倍，并将表面层涂满涂料，然后将涂有标记的颗粒取出，合成一个样品。 ( 3 ) 用横断面法取样时， 应在取样断面上拉一横线， 拾取沿线下面的全部颗粒合成一个 样品 7 . 2 . 6 一个表层样品。不应少于 1 0 0颗。一个试坑的样品重量应达到1 0 - 1 0 0 k g之间。 7 . 2 . 7 河床组成复杂的床沙样品的采集， 可分部分或分垂线， 分别采用本节规定的取样方 法取样，综合测定床沙的级配组成。 7 . 3河段床沙调查 7 . 3 . 1 河段床沙调查应根据需要进行。调查河段的长度，应为最大河宽的3 -5 倍或调查 两个浅滩、浅滩间的河段和上浅滩以上的一个深槽。 s l 4 3 9 271 7 7 . 3 . 2 床沙调查宜在枯季低水时进行 7 . 3 . 3 取样断面数目及位置， 应根据洲滩大小和床沙组成而定。 当洲滩大或床沙组成复杂 时，应在洲头、洲中和洲尾各布设 1 个断面。当不能控制纵向级配变化时，可在床沙组成 转折处增加表层取样。 7 . 3 . 4 床沙调查时， 断面取样垂线应能控制床沙级配的变化， 垂线数目可按下列规定确定。 ( 1 )在断流的断面上取样时，不应少于 5 条。 ( 2 )在未断流的断面上取样时，水下部分布设 2 -5 条，两岸边滩和江心洲分别布设 1 一3条 7 . 3 . 5 床沙调查的取样方法可用器测法、 表层取样法、 试坑法和照相法( 见本规程附录c) e 7 . 3 . 6 当河段内有人工采沙时，应在最大河宽 1 0 - 3 0 倍的河段范围内，调查每年人工开 挖的沙石数量和已开挖的累积数量，并绘制草图标明开挖的位置和范围 7 . 3 . 7 野外调查工作完成后，应及时按下列要求进行资料整编。 ( 1 ) 绘制调查河段的简易地形图， 在图上标出取样断面及取样垂线的位置， 网格法和面 块法取样的中心位置，直格法的直线位置。 ( 2 )计算床沙颗粒级配，点绘级配曲线 ( 3 ) 编写人工开挖沙石量统计表及说明。 ( 4 ) 编写调查报告， 内容应包括调查的目的、 范围、 方法、 资料及图表、 分析成果和主 要技术经验 。 7 . 4床沙颗粒级配分析及沙样处理 7 . 4 . 1 沙质沙样应在现场装人容器，并记载编号，及时送分析室分析。 ，4 . 2 粒径大于 8 m m的砾、 卵石样品， 颗粒分析宜风干后在现场进行。 粒径小于8 m m的 样品，其重量大于总重的1 0 %时，送室内分析，小于1 0 %时，只称重量，参加级配计算 7 . 4 . 3 床沙样品应先称总重，再称分组重，各组的重量之和与总重的差，不得大于 3 % 7 . 4 . 4 现场分析的沙样均不保存。室内分析的沙样，保存至当年资料整编完成即可。 7 . 4 . 5 现场尺量法的分析应按s l 4 2 9 2 河流泥沙颗粒分析规程 的规定进行， 并应遵守 下列规定。 ( 1 )样品中大于 6 4 mm的颗粒可用尺量。 ( 2 ) 大于 6 4 m m的沙样颗粒数少于 1 5 颗时，应逐个测量粒径。 7 . 4 . 6 现场筛分析应按s l 4 2 - - 9 2 河流泥沙颗粒分析规程 的规定进行， 并应遵守下列规定。 ( 1 )筛分析适用于 8 -6 4 m m的颗粒。分析粒径级按 8 , 1 6 , 3 2 , 6 4四级划分 ( 2 )当分组筛的孔径不能控制级配曲线变化时，应加密粒径级 7 . 5误差来源及控 制 7 . 5 . 1 床沙成果的误差主要来自床沙测次及测点布置、 床沙采样仪器、 采样方法和颗粒分 析等方面。应严格执行有关技术规定，使误差控制在允许范围内。 7 . 5 . 2 应按以下规定控制各种取样方法的误差。 ( 1 )当样品中小于4 mm的颗粒重超过总重的3 0 %时， 表层取样的各种方法不宜使用， 71 8 水 文 卷水 文 ;r 验 宜用试坑法 。 ( 2 ) 器测法用于细颗粒取样时，仪器应有密封装置，不漏沙漏水 7 . 5 . 3 筛孔直径、卡尺及衡器应定期检查， 系统误差必须控制在允许范围以内。床沙样品 的称重误差不应 大于 1 y - g 床沙资料计算及整编 8 . 1 床沙资料整编计算 8 . 1 . 1 垂线颗粒级配计算应按本规程附录 b有关表格的规定进行。在尺量法中应以各 自 由组的最大粒径为分组上限粒径，按分组重量计算颗粒级配，点绘级配曲线后，再查读统 一粒径级的百分数。 8 . 1 . 2 床沙平均颗粒级配计算可按下列方法进行 ( 1 ) 试坑法的坑平均级配，用分层重量加权计算 ( 2 ) 边滩平均级配分左、右两岸统计，用坑所代表的部分河宽加权计算。 ( 3 )水下部分 的断面平均 颗粒级配，用式( 8 . 1 . 2 )计算 : p ( 2 b + b , ) p + ( b ,+b) 尸? + + ( 6 + 2 b ., ) p ( 2 b o + b , )+ ( b , + b)十 + ( b， 1 + 2 b) 断面平均小于某粒径沙重百分数 ( %) ; 分别为两近岸边垂线到各自岸边的距离，m; 第一条垂线 到第二条垂线的距离，m，余类推 ; ( 8 . 1 . 2 ) 式 中 p, - b, b , 一 b 一 p -、 p ” 一一 第1 线、 第n 线小于某粒径沙重的百分数 ( %) 。 床沙组成复杂时，可不计算断面平均颗粒级配，只整编单点成果。 8 . 1 . 3断而平均粉释按本规程式( 4 . 1 . 6 )计算 8 . 2单次成果合理性检查 8 . 2 . 1 床沙资料整编计算前，应按下列要求对各种记录表进行全面检查 ( 1 )检查记录完整性