水文缆道测量规范

1、中华人民共和国水利行业标准水文缆道测验规范（初 稿）2007-××-××发布 2007-××-××实施中华人民共和国水利部 发布目 次1 总则2 术语、符号和代号3 缆道建设使用的一般规定3.1 缆道建设的一般规定3.2 缆道使用的一般规定4 缆道的组成4.1 结构形式4.2 索、柱、锚系统4.3 铅鱼4.4 驱动系统4.5 控制系统4.6 缆道房5缆道测流 5.1 信号系统5.2 缆道测距5.3 缆道测深5.4 测点位置的确定5.5 铅鱼悬吊5.6 测速方法 6 缆道采样6.1 悬移质泥沙采样方式6.2 悬移质泥

2、沙采样器6.3 信号控制6.4 悬移质输沙率测验6.5 悬移质颗粒级配取样7 缆道自动测控系统7.1 系统组成7.2 系统功能与技术指标7.3 硬件设施与设备7.4 软件功能及要求7.5 系统安装 8 缆道防雷8.1 一般规定8.2 防直击雷8.3 防雷电波8.4 防雷电磁脉冲8.5 电涌保护器与其他设施8.6 防雷施工8.7 防雷施工验收9 缆道养护与维修9.1 缆道设施的养护维修 9.2 驱动设备的养护维修9.3 仪器仪表的养护维修9.4 防雷设备设施的检查维修附录A 水文缆道建设技术要求附录B 水文缆道考证簿附录C 偏角改正表附录D 率定用表规范用词说明条文说明1总 则1.0.1 为统一

3、全国水文缆道测验的技术标准，适应水文缆道技术的发展，提高缆道测验技术水平和测验精度，为防汛测报、江河治理、水资源配置与管理、水利工程建设及运行提供可靠的流量、泥沙信息，制定本规范。1.0.2 本规范适用于全国各级水文单位和其他单位的水文缆道建设和水文缆道测验。1.0.3 水文缆道建设应根据测站特性、测验任务和地形条件等情况，经技术经济综合比较确定；其建设标准应符合水文基础设施建设及技术装备标准（SL276-2002）的有关规定。1.0.4 水文缆道设计除应符合本规范有关规定外，尚应符合国家现行有关规范的规定。1.0.5 水文缆道投产前的比测和各项目的测验记录以及成果表应符合现行的有关标准（规范

4、）的规定。1.0.6 水文缆道测验采用的各种仪器应符合现行的有关标准（规范）的规定。1.0.7 本规范引用的主要标准：2.术语、符号和代号 2.0.1 安全系数2.0.2 受载跨加载拉力最大时的主索长度（）。2.0.3 爱载跨空载（多跨缆道各跨空载）时的主索长度（）。2.0.4 缆道跨度（多跨缆道按最大的主槽跨计算）（）2.0.5 主索空载拉力（）2.0.6 主索钢丝绳每米自重量（）2.0.7 主索上每米长度的水平风力（）2.0.8 主索垂直集中荷载（）、（铅鱼、行车、铅鱼等重量）2.0.9 主索水平集中荷载（）、（水对悬索、铅鱼、仪器的冲力）。2.0.10 主索空载垂度。2.0.11 承载索

5、破断拉力（）2.0.12 承载索拉力（）2.0.13 牵引索的设计拉力（）2.0.14 牵引索的破断拉力（）2.0.15 主索加载垂度（） 2.0.16 岩石抗剪强度（公斤/） 2.0.17 桩锚上的水平荷载 2.0.18 桩锚锚杆边缘距边坡最短距离（） 2.0.19 桩锚埋深（） 2.0.20 夹角（度） 2.0.21 锚块自重（） 2.0.22 板锚水平方向拉力（）（） 2.0.23 板锚垂直方向拉力（）（） 2.0.24 锚拉杆设计拉力（） 2.0.25 锚块后方主动土压力（） 2.0.26 锚块前方被动土压力（） 2.0.27 土壤与混凝土的磨擦系数 2.0.28 板锚上方土锥体重（）

6、 2.0.29 锚杆直径（） 2.0.30 锚杆设计拉力（） 2.0.31 钢材允许拉应力（） 2.0.32 铅鱼重量（） 2.0.33 悬索上单位长度的水流冲（阻）力（） 2.0.34 拉偏索上单位长度的水流冲（阻）力（） 2.0.35 设计水深（） 2.0.36 垂线最大流速（） 2.0.37 水体密度（），一般情况 2.0.38 悬索直径（） 2.0.39 拉偏索直径（） 2.0.40 悬索阻水体系数（） 2.0.41 拉偏索阻水体系数（） 2.0.42 牵引索单位长度自重（） 2.0.43 功率（） 2.0.44 超重负荷（） 2.0.45 循环、升降运行速度（） 2.0.46 功率换

7、算系数（）3 缆道建设与使用的一般规定3.1缆道建设的一般规定3.1.1 水文缆道应按照查勘、设计、施工、调试率定、验收投产等步骤进行建设。查勘应包括以下内容：1 收集有关水文、气象、地质、地形等资料，如最高洪水位、最大流速、最大水深、最大风速、最低最高气温、最大水面宽、河岸崩坍、土壤地质、河床组成、通航、漂浮物、雷电活动、电源、交通等情况。2 选定缆道断面位置，确定缆道型式与跨度。3 选定缆道机房、操作室位置及缆索布设方式。3.1.2 水文缆道设计标准与有关技术参数应符合下列要求：1 防洪标准：1） 大河重要控制站：100年一遇，或不低于近50年以来发生的最大洪水；大河一般控制站：50年一遇

8、至100年一遇，或不低于近30年以来发生的最大洪水；区域代表站或小河站：30年一遇至50年一遇。2） 测验河段有堤防的站，缆道机房、支架、锚定等主要设施应建在堤顶上或防洪标准洪水水位以上。3） 通航河流应保证船只航行要求。2 测洪标准：1） 大河重要控制站建设的铅鱼或吊船缆道，应按实测50年一遇至100年一遇洪水的标准，或不低于当地和下游保护区防洪标准进行设计；吊船缆道的设计流速不宜超过5.00m/s。2） 大河一般控制站建设的铅鱼或吊船缆道，应按实测高于30年一遇洪水的标准，或不低于当地和下游保护区防洪标准进行设计；吊船缆道的设计流速不宜超过5.00m/s。3） 区域代表站或小河站所建的铅鱼

9、或吊船缆道，一般应按实测20年一遇至30年一遇洪水的标准进行设计；吊船缆道的设计流速不宜超过5.00m/s。4） 吊箱缆道的设计流量不宜超过2000m3/s，设计流速不宜超过3.00m/s，设计水深不宜超过5m。5） 浮标缆道是一种高洪测验设施，应按实测超标洪水的标准进行设计。3 加载垂度可按下式确定： fv=(1/50-1/20)L （3.1.2）式中 L跨度。4 荷载组合应根据实际情况，科学分析，合理取用，可选择其中两种不利因素组合，作为设计依据；超载系数可采用1.1-1.2。5 主要构件安全系数：1） 工作索（循环索、起重索）：不应小于2.5。2） 主索、地锚：不应小于2.53.0。3）

10、 支架：不应小于2.53.0，钢结构等按材料允许应力计算。3.1.3 缆道设计应尽可能采用具有无级变频控制、智能测距、测深、测速、流量计算机合成等功能的控制系统。3.1.4 缆道设计应严格审批程序，设计成果审批程序，由流域机构、省（市）、自治区水文部门自行规定。3.1.5 施工组织与管理应符合下列要求：1 水文缆道建设应严格按照国家基本建设程序进行组织、管理和施工。2 在施工过程中，应照图施工，确保施工质量，未经审批单位同意，不得变更设计或降低设计标准。3 工程竣工后，应进行技术总结，编制竣工报告，绘制竣工图纸。3.1.6 水文缆道建成投产前，上级主管部门应组织缆道使用单位和施工单位进行综合调

11、试和鉴定工作。具体工作内容应包括：1 检验缆道运行的可靠性和安全性。2 检验缆道测验的稳定性和准确性。3 确定缆道测验运行参数。4 对使用人员进行缆道操作、维护技术培训。3.1.7 验收投产应符合下列要求：1 流域机构、省（市）、自治区水文部门应组织专业技术人员，根据设计与施工项目、图纸、技术要求、工程质量等，逐项进行检查验收，并填制工程验收单；未达到设计标准者，应采取措施进行整改。2 缆道建成后，应通过调试率定、验收，达到以下要求，报上级批准方可投产，测验成果才能作为正式记录。1) 缆道设施牢固，构件在受载变形稳定后无异变情况。2）缆道设备运转正常，操作安全可靠。3）信号清晰，计数准确。4）

12、起点距、水深、流速及流量测验成果精度符合规范要求。3.2缆道使用的一般规定3.2.1 缆道投产前应进行率定比测，并应符合下列要求：1 应进行起点距、水深、流速等流量要素的率定和比测工作。其目的是寻求缆道测验记录值与真值之间的关系和误差。2 缆道投产后，仍应进行率定和比测工作，宜每年1次，分布在汛前、汛中进行。3 每次率定比测不宜少于30点，且均匀分布在全断面。4 当主索垂度调整、更换铅鱼（吊箱）、循环索、起重索、传感轮及改变信号装置时，应及时重新率定比测。3.2.2 经比测，缆道各项测验精度应符合下列要求：1 起点距：垂线定位误差不应大于河宽的0.5或绝对误差不超过1.0m，累计误差不应大于河

13、宽的1。2 水深：累计频率为5的误差不应大于水深的，水深在.0m以下及河底不平时不应大于水深的35，系统误差不应大于1。水深小于1.0m时绝对误差不应大于0.05m。3 流量：累计频率为5的误差不应大于5，系统误差不应大于1。4 含沙量：采用积时式悬沙采样器时，进口流速系数5以上的测点在0.91.1之间；多沙河流含沙量大于30kg/m3时，进口流速系数可由流域机构、省（市）、自治区水文部门根据试验结果确定。 积时式采样器与横式采样器所测含沙量及颗粒级配应有一定的关系，以保证前后资料的衔接。3.2.3 缆道测验应制定严格的操作规程与管理制度，主要应包括以下内容：1 缆道操作规程1）操作步骤、程序

14、及对操作人员的要求；2）运行规则。如严禁违章操作，严禁超负荷运行，严禁用缆道作交通工具等；3）注意事项。如高空作业应系安全带，缆道运行时应注意缆下行人、过往船只及漂浮物等。2 管理制度1) 缆道操作人员岗位责任制度；2) 交接班制度；3） 备维修养护制度；4）培训和技术考核制度。3.2.4 为确保缆道操作运行安全，缆道站应根据需要配备以下装置：1 水平、垂直运行系统的制动装置；2 极高、极远、极近的标志或限位保护装置；3 通航河流在进行测验时，应按航道部门规定，设置明显的测量标志；4 夜测时的照明装置。3.2.5 缆道站应建立缆道技术档案，主要应包括以下内容：1 填制水文缆道考证表（见附录一）

15、，作为测站考证表的组成部分。2 设计书、设计图纸或竣工图纸。3 竣工报告或施工总结、工程验收单。4 各项比测率定成果、试验资料及分析报告等。4. 缆道的组成4.1 结构形式4.1.1 水文缆道结构形式，以悬吊部件方式的不同可分为悬索式缆道、吊箱式缆道、吊船式缆道和多跨式缆道。4.1.2 水文缆道结构选型应根据测站地形、自然环境、断面状况、水位变幅、流速大小以及测流、取沙方式等确定。4.1.3 水文缆道结构形式的选择应做到结构牢固、布设合理、运行平稳、定位准确、成果可靠、经济安全。4.1.4 悬索式缆道布设应符合下列要求：1 悬索式缆道由承载索（主索）、牵引索（循环索、起重索）、支柱（架）、拉线

16、、地锚、转（导）向滑轮、运载行车、驱动绞车、运行控制设备、信号传输系统等组成。2 悬索式缆道按绕线方式区分为开口游轮和闭口游轮两种方式，宜采用开口游轮并结合平衡锤装置和动滑轮组方式绕线。3 悬索式缆道有拉偏式和不拉偏式两种，采用何种形式应根据测流断面流速大小及悬吊铅鱼设计重量选定。4 悬索式缆道可以使用悬杆法施测。必要时可在悬杆下端悬吊垂锤，以保证洪水时减小垂线偏角。5 悬索式缆道设计，其安全系数应不小于3.0。4.1.5 吊箱式缆道布设应符合下列要求：1 吊箱结构应牢固，四周通视条件好，具有足够的工作空间和物品存放空间。2 吊箱的水平运动和垂直运动由操作室人员操控制时，应配置相应的通讯工具并

17、制定严格的规章制度，确保箱内人员生命安全。3 吊箱式缆道设计，其安全系数应不小于3.5。4.1.6 吊船式缆道布设应符合下列要求：1 设计应结合悬吊测船的吨位大小、测船船形、吃水线深度、流速大小、水位变幅综合考虑。2 为使测船准确定位于垂线位置，在缆道架设时应同步架设断面垂线位置标志牌。3 测船在实施水文测验时，应根据航道管理要求悬挂锚球或相应标志，以明示测船在河道中的航行状态。4.1.7 多跨式缆道适用于断面有分岔、多槽的测站。其布设应符合下列要求：1 多跨式缆道循环索按“开口轮加平衡锤”型式布设，循环索应按水平方向“平面成圈”走线，使循环索循回于中间支柱（架）的上、下游两侧。2多跨式缆道行

18、车应采用“L”形结构，行车下部悬臂应有足够的长度，确保循环索在水平运行和垂直运行中不发生磨擦。3 多跨式缆道行车上部两个水平运行滑轮直径应不小于22cm，方能满足滑轮在通过主索中间索鞍时不发生跳槽现象。4.2 索、支架（柱）、锚系统4.2.1 主索布设与设计应符合下列要求：1 应根据测站地形，在确保缆道安全和河道船舶通航的前提下，应尽可能的缩小跨度，降低缆道高度。缆道主跨两端点应在同一水平线上，受条件限制不能等高时，两端点连线与水平线的夹角应小于3°。2 主索长度可按下式计算确定： 3 主索加载垂度中小河流宜采用，大跨度河流采用为宜。4 主索的设计拉力应满足下式要求:式中:主索安全系

19、数 (2.0)4.2.2 牵引索(工作索) 布设与设计应符合下列要求：1 水文缆道的循环索,起重索、平衡索，拉偏索都是牵引索，其拉力应满足下式要求： 式中：牵引索安全系数 （2.5）2 牵引索在平面和立面上应严格分开设置，在运行中不允许产生相互磨擦。3 牵引索的布设应尽量减少导向滑轮使用个数和钢丝绳的使用长度。因受地形地物限制造成绞车与支架（柱）之间跨度过大时，应安装滑轮支索架，以减小牵引索垂度。4.2.3 水文缆道支架（柱）布设与设计应符合下列要求：1 支架（柱）架设高度：1）通航河流支架（柱）的设计高度应大于停航水位+船桅高度+安全超高（22.5m）+吊载仪器至行车高度（0.81.0m）+

20、载垂度（）。2）不通航河流支架（柱）的设计高度应大于设计测洪水位+安全超高（22.5m）+吊载仪器垂行车所需高度（0.81.0m）和+载垂度（）。2 支架（柱）可采用钢结构或钢筋混凝土构件组成。其中钢结构应采用“容许应力法设计”，“钢筋混凝土”构件应采用“砖损阶段”法设计，支架（柱）设计安全系数应不小于3.0。3 缆道龙架（柱）的允许长细比不宜超过170、大于此限时应按多层拉线设计，确保其强度、稳定度和安全性。4.2.4 基础和锚碇布设与设计应符合下列要求：1 水文缆道基础具体应根据测站所处位置地质条件，支架（柱）材料构件，缆道承载力分布等因素确定基础方案和三向尺寸的设计。2 水文缆道锚座分钢

21、筋混凝土桩锚和块锚两种，设计时应进行稳定与强度验算。3 钢筋混凝土桩锚的稳定可按岩石抗剪强度验算： 式中：-安全系数（基础岩石坚硬时，基础硬度一般）。4 钢筋混凝土板锚稳定验算： 1）当锚杆入地角45°，水平方向拉力最大时，应采用立式板锚。其稳定性应满足： 水平稳定性： 垂直稳定性：2）当锚杆入地角45°，垂直方向拉力最大时，应采用平式板锚，其稳定性应满足： 5 混凝土方块锚采用非配筋混凝土，可在混凝土中加入40%的大块（卵）石浇铸。为节省工料且拉力达到最大，其三向尺寸比例可按a:hd:b=4:3:2设计。6 锚栓设计尺寸应符合混凝土抗压、抗剪和抗弯的要求。7 锚杆直径的设

22、计可按下式计算： 考虑腐蚀，实际采用直径应比计算值大1520%。4.3 铅 鱼4.3.1 铅鱼的造型应符合下列要求：1 铅鱼表面光滑，阻力小、定向灵活，尾翼在各种流速下应能保持平衡的流线型。2 为确保信号的传输，其表面与水体接触电阻小。3 尽量降低悬吊点距铅鱼重心的高度。4 各种附属装置的安装应尽量减小对水流流态的影响，有条件的应将其装入铅鱼体内。4.3.2 铅鱼的重量应满足缆道测速、测距、测深的精度要求，其重量可按以下条件选择：1 拉偏缆道铅鱼重量的设计和选取： 其中： 2 不拉偏缆道铅鱼重量的计算和选取： 4.3.3 铅鱼重量除按以上要求计算外，应保证在洪水时的测深、测速最大偏角在30&#

23、176;至35°以下。4.4 驱动系统4.4.1 水文缆道的驱动方式分电动、机动、人力三种。4.4.2 电动缆道应为建设的首选方案。在交流变频调速控制系统逐步推广使用的情况下，凡有照明用电（220v）以上供电保证的测站均可使用。对用电无保证的测站可配置柴油发电机组供电，其发电机输出功率应大于电动机动率的23倍。4.4.3 机动缆道可用于无外接电源，偏僻地区的测站。4.4.4 人力缆道适用于跨度小于100m，悬吊铅鱼不超过100kg、且有平衡锤装置的小河站。4.4.5 电动机（或柴油机）的功率应根据荷载及运行速度按下式计算： 4.4.6 缆道绞车分200、300、400、500、750

24、kg电动型及手摇型六种，按电动机配置有双电机和单电机两种，设计时可根据需要选用。4.4.7 缆道绞车的结构应符合下列要求：1 结构牢固，安装紧凑，操作方便，运转灵活，便于维修，设计负荷按22.5倍悬吊铅鱼重量计算。2 采用滚筒方式收放索的应增加分线轮装置，并适当加大 轴负荷。采用凹槽园盘方式收放索的，其凹槽宽度不应小于15mm，以防止钢丝绳在槽内相互挤压磨擦。3 各类型绞车应配有增、减速变速箱，制动、离合、测距、测深计数和手摇装置，以满足不同需求站点的选用。4.4.8 自行设计的绞车应有相关部门的质检认证方能使用。4.4.9 钢丝绳和滑轮应符合下列要求：1 各类钢丝绳应选用抗锈蚀、强度高、柔性

25、强的，抗拉强度应大于160kg/mm2。2 拉线应选用弹性模量较高的钢绞线。3 导向滑轮，行车滑轮应采用双轴承且油封性能好的。导向滑轮直径应大于钢丝绳直径的2040倍，行车滑轮直径应大于主索直径的1020倍，并应有防止“跳槽”装置。4.5控制系统4.5.1控制设备分滑差电机（电磁转差离合器装置），可控硅直流调速控制装置（晶闸管直流调速系统）和交流变频调速三种。设计时应结合水文站具体情况综合考虑选用。4.5.2 滑差交流电机调速控制设备采用异步交流电机，三相交流供电。该设备在低速运行时功耗相对过大，效率低，当运转方向发生改变时，需要一定的滞后时间，对正反方向转向频繁的水文站不宜使用。4.5.3可

26、控硅调速控制设备分开环单相半控桥、闭环单相全控桥，闭环三相半控桥和闭环三相全控桥三种。设计应符合下列要求：1 宜采用闭环三相半控整流电路组成的调速控制系统。2 直流电机应对整流装置和强电开关等电器设备进行金属屏蔽。3 可控硅直流调速控制装置是系统的核心部份，应购置标准定型产品。4 直流电机应对电机进行断相和过热保护。4.5.4交流变频调速控制设备按其处理的方式又分为电压源型和电流源型两种，电压源型多用于不经常起、制动、且对高速性能要求不高的水文缆道。电流源型逆变器回路不需附加设备即可实现电机的四象限运动，适用于对加、减速频繁和变动负载的缆道。4.5.5 交流频器设置应符合下列要求：1 应设置贮

27、能元件，以缓冲无功能量。2 应对控制箱实施金属屏蔽，外壳严格联接入地，并与测验仪表隔离。4.6缆道房4.6.1 缆道房应由操作室和绞车机房两部份组成，并结合成一主体结构。操作室结构应牢固，通视条件好。4.6.2 缆道房应修建在水文缆道支架（柱）上游一侧，并应尽可能避免与缆道受力索、支架（柱）直接发生应力关系。4.6.3 缆道房内输配电线路及电器安装应满足有关规范要求。4.6.4 缆道房建筑面积标准应严格执行水文基础设施建设及技术装备标准（SL276-2002）规定要求。 5 缆道测流5.1 信号系统5.1.1 缆道测流信号由水下流速、水面、河底等信号组成，其参数应满足相应的测验精度要求。5.1

28、.2 流速信号的性能与主要技术参数应符合下列要求：1水下测速信号由流速传感器中的开关控制产生与流速大小成正比的开关信号,仅使用流速信号时,可直接使用其开关信号控制产生直流脉冲,通过有线或缆道传回室内；若使用多个水下信号时，应使用其开关信号控制产生不同频率的音频脉冲或由音频调制的数码等信号方式，通过有线或缆道传回室内。2 流速水下音频振荡频率，宜为1000Hz±10%5000Hz±10%。3 水下信号源信号输出功率(在输出阻抗10时)应大于60mW。4 测流控制信号控制装置接收灵敏度，交流宜优于10mV，直流宜优于300mV。5.1.3 水面与河底信号，应在铅鱼上安装水阻、磁

29、浮开关和托板式磁簧开关，二者配合使用，其信号装置的性能与主要技术参数应满足以下要求：1 水面信号应安装在铅鱼或采样器与流速仪水平轴线高度相同的位置。2 河底托板的重量应适应河床变化和仪器入水时水流顶托的影响。多沙河流，托板应具备漏沙槽或孔，防止砂石卡塞，托板触点行程应控制在10以内。3 接触式水面、河底信号应接触灵敏、可靠。4缆道有线传输的水面、河底接触信号可采用直流脉冲信号;不绝缘缆道应采用不同音频的交流信号(为缆道的安全应尽可能采用不绝缘缆道)。5 水面、河底音频信号的频率应在3000Hz-5000Hz之间。6 信号输出功率(在输出阻抗10时)应大于60mW。5.1.4 测距、测深信号的性

30、能与主要技术参数应满足以下要求：1 应能正确计量循环索和起重索的运行长度，分别显示起点距和水深测量数据。2 起点距测量分辨率为dm，水深测量分辨率为cm。3 测距仪应采用具有智能计算功能的装置进行测距计数显示，具有对计数轮不准确度和循环索、起重索垂弧度的自动修正计算的功能，并能对铅鱼水平和垂直行车的最大行程越位报警，保障行车安全。4 数字显示仪表宜使用数字电子表。5.1.5 水文缆道测验信号接收的仪器类型有音响器、流速测算仪、综合测量仪和微机测流系统。信号接收与数据处理的性能与主要技术参数应满足以下要求：1 音响器应能适用于各种不同型式流速仪信号的接收，所发出的音响应清晰可辨。2 流速测算仪的

31、性能与主要技术参数应满足以下要求： 1）能接收流速仪调制发出的交流音频或者直流脉冲信号，按指定测速历时，累计信号总数，按流速仪流速计算公式，计算测点流速。 2）接收灵敏度应有一定的调节范围，以适应各种不同类型水文缆道的要求。 3）硬件应采用抗干扰电路，并应与软件配合，识别真伪信号，提高抗干扰能力。 4）计时、计数精度应符合有关规范要求。K、C值和测速历时等需要保持的参数，具有掉电保持的功能。 5）测量结果应有数字显示。3 综合测量仪的性能与主要技术参数应满足以下要求： 1） 二次仪表在软件支持下应能现场采集起点距、水深和流速信号，具有计算出测点水深和测点流速等功能，其结果以数字显示，并具有RS

32、232或RS485接口，便于与终端机联机。2）应具有控制水下仪器的信号装置。4 微机测流系统的性能与主要技术参数应满足以下要求： 1）应能计算、显示数据和图形分析，有助于现场“四随”分析，应能观察施测全过程，以保证测验成果的精度。 2）应能现场采集水位、起点距、水深、流速等项目的数据或信号，自动计算水面宽、部分流量、全断面流量。 3）每条垂线测量完成后的数据应立即存入微机，并能现场对垂线进行复测，复测结果自动覆盖本垂线前面的测量结果。 4） 应能按有关规范的格式打印输出单次测验成果表，表格栏内的各种数据可自动计算。5 信号接收与数据处理设备的主要技术参数应满足以下要求： 1）测速范围：0.01

33、10.00m/s； 2）测速历时：1999.9s； 3）计时精度：优于0.01s； 4）输入信号速率：用于干簧管类流速仪时应不大于100次/s，用于接触丝类流速仪时应不大于2.5次/s； 5）信号接收灵敏度：缆道输出阻抗不小于10时，直流信号幅度优于100mv，交流音频信号优于1mv； 6）电源：AC 220V±20%或DC 12V±10%； 7）环境温度：-1045； 8）相对湿度：95%。5.2 缆道测距5.2.1 测量缆道垂线起点距的方法宜采用测定循环索运行长度法，5.2.2.计数显示范围应为：-99.9m999.9m ， 分辨率：0.1m。5.2.3 应建立计数器读

34、数与实测值的关系，并对测距计数器进行率定。率定应符合下列要求：1 将行车悬吊常用的铅鱼开至断面不同的位置处，用经纬仪交会法（或者其他方法）分段测得起点距，与计数器读数建立关系，确定各测速（深）垂线位置的计数器读数。2 每年汛前应率定一次。5.2.4. 起点距比测应符合下列要求：1 各测速（深）垂线位置的计数器读数确定后，再将行车按顺序开往各垂线位置处，用经纬仪交会法测量行车的起点距与率定起点距比较，若误差超过了允许值，则应重新率定。2 计数显示：-99.9099.90m 分辨率：0.01m（水面为0）。3 用测量循环索运行长度法确定起点距，可在缆道两岸高水部位，增设固定起点距标志桩作为经常性检

35、验的依据。4 比测时限：宜在汛前、汛后各进行一次。5.2.5 测距应符合下列要求：1 测距前将行车开至断面起点距为零处，用铅鱼对准零点，同时将测距计数器读数置为零。2 测距时铅鱼宜按测速垂线号顺序进行。在设有可逆计数器的站可中途回车，但回车次数不宜过多，以免因回转差积累产生系统误差。3 测量完毕后应将行车开回至断面起点距为零处，检查计数器是否回零，若回零误差超过河宽的2%，应查明原因，并改正施测值。4 装有自动定位装置的站，应在主索远端已知水平距离处安装止动点，以检验自动定位装置的可靠性。5.3缆道测深5.3.1 铅鱼测深应在铅鱼入水后偏角小于5内进行，偏角大于5时不得使用铅鱼测全水深，测相对

36、测点深时应加入偏角改正作为参考水深。5.3.2 铅鱼测深计数显示范围应为-99.99m99.99m , 分辨率0.01m。5.3.3 铅鱼测深应符合下列要求：1 应通过岸上的传感装置（含铅鱼上安装的水面、河底信号装置）和数字显示仪表来测量铅鱼由水面至河底运行时起重索收、放长度并换算为水深。2 测深（绳长）记数器的测量范围和精度应符合下列要求：1）计数器容量应满足测量最大水深的要求；2）计数误差：不大于水深的±1%±3的保证率大于95%；3）分辨力0.01m。3 测深计数器的率定应符合下列要求：1）测站应根据本站缆道使用效率，一年内宜安排12次率定。遇缆道调整、更换计数轮、起

37、重索等应及时进行率定。2）率定时应用钢尺量读起重索一段长度，作出尺寸标志，起动绞车，测记已量定的起重索运行长度及计数器读数，两者相比较，计算其相对误差（以钢尺量读数作为参照数），在规定的率定长度内的不同长度段内重复20次以上，系统误差在1%以内可使用，系统误差大于1%应查明原因，采取措施或进行改正。3）率定长度应大于传感轮周长的510倍。4）测深改正数：计数器率定后，应在无偏角的情况下率定计数器读数与实测水深的关系，率定方法可采用本条中的方法，也可以在悬索（测深杆）上作尺寸标志，用望远镜直接观读水深，并同时测记水深记数器读数等方法。当计数器率定系统误差大于1%时，按下式计算实测水深。H实测=H

38、计数×K （5.3.3 1）式中 H实测 实测水深（m）；H计数 计数器计数水深；K改正系数。4 水深比测是计数水深与实测水深相比较，可在无偏角和有偏角时分别进行。并应符合下列要求：1）无偏角时水深比测，应经过测深改正数率定后，计数水深与直接观读水深相比较。2）有偏角时水深比测，应将计数水深经过干绳、湿绳、位移改正后的水深（改正方法：见本规范5.3.2）与实测悬索湿绳长度经过湿绳改正的水深或与超声波测深仪测得的水深相比较。3）水深比测的允许误差：当河底比较平整或水深大于3m时，相对随机不确定度不得超过2%；河底不平整或水深小于3m时，相对随机不确定不得超过4%；相对系统误差应控制在&

39、#177;1%范围内；水深小于1m时，绝对误差不得超过0.05m，不同水深的比测垂线数，不应少于30条，并应均匀分布，当比测结果超过上述限差范围时，应查明原因，予以改正。5 比测操作应符合下列要求：1）出车前应仔细检查铅鱼悬吊情况，线路联结、导线绝缘情况，以及水面、河底信号的灵敏度等，发现问题及时排除。2）行车开至预定位置，下放铅鱼至水面，当水面信号到时开始计数，铅鱼继续匀速下放至河底，河底信号到时即停止计数；进行上提测深，当河底信号结束时开始记数，水面信号到来时停止计数。计数水深一般取其下放、上提测深的平均值作为一次测深成果。上下两次不符值一般不应超过13%，河底不平或水深不小于3m时不超过

40、5%，发现有不合理的现象，应予重测。困难情况下，可采用单程测深。3）水深小于5.0m记至0.01m,水深大于5.0m记至0.1m.4） 测深时应分别读记水面,河底的悬索偏角,每点连续观测两次取其平均值.偏角器平面与断面方向垂直,观测精度为±1°。5.3.4 偏角改正应符合下列要求：1水深计算分拉偏和无拉偏，拉偏时当悬索偏角小于5°，比测精度符合要求可不作偏角改正；无拉偏的偏角改正应符合下列要求：1）当偏角大于5°时，应分别进行悬索干绳和缆索位移改正；偏角大于10°时应进行湿绳改正。2）铅鱼测深水深可按下式计算：H=H计干-位-1）直接测得湿绳长

41、度时: H=LH2）式中 LH湿绳长度(m)；干悬索干绳改正数(m)；湿悬索湿绳改正数(m)；位缆索位移改正数(m)。干、湿、位可分别查本规范附表，对微机测流系统，也可根据公式直接进行计算。2 当水面偏角大于5°时,应进行干绳改正,干绳改正数可按下式计算:干=Z（SecH-Sec 3）式中 Z行车距水面高差（m）；H铅鱼下放至河底时的悬索偏角（°）；0铅鱼下放至水面时的悬索偏角（°）。3 湿绳改正数的计算应符合下列要求：1）根据冲力分配参数 查本规范附表，冲力分配参数可按下式计算：无导线：4）有导线： 铅鱼采用铁铸成时：5）式中 G铅鱼重量（）；d悬索直径（）。2

42、）对微机测流系统，湿绳改正数可按下式计算： 6) 式中 LH 湿绳长度（m）；H 水深（m）； 悬索偏角（°）； 相对水深；KH 改正系数；湿 湿绳改正值（m）；p （椭圆）流速分布公式参数（p=0.6）；*冲力参数。4 当铅鱼重量一定时，缆道位移改正数可按下式计算：7）8）9）10）式中 m 缆道参数；K 偏角系数；fx 为x处垂度（m）；fmax 最大垂度（m）；L 主索跨度（m）；Pv 集中荷重（）；q 主索单位长度重量（/m）；q 工作索单位长度重量（/m）；F 行车及附属物重量（）；G 铅鱼重量（）。位 也可根据缆道参数m，查本规范附表。5当更换主索、工作索、铅鱼及调整主索

43、垂度时，应重新计算缆道参数m和偏角系数K。5.3.5 采用超声测深仪测深，仪器应符合下列要求：1 仪器水下部分有超声换能器、收发控制电路及水下电源、信号传输采用有线传输或“无线”传输。2 超声换能器应置于铅鱼或采样器的水平翼上，水下电路部分应置于能承受大于300KPa压力的密封金属盒内，外形应为流线形，并应牢固地安装在阻水影响较小的位置上。3 换能器频率宜在30200kHz范围内选用，可根据实际情况分别选用200kHz，100kHz，48kHz；特殊情况下，可选用30kHz，10kHz。4 仪器的信号发射和接收电路，不同的缆道上均应能控制信号发射和数据接收，水下控制信号可采用顺序单脉冲或数码编

44、程控制。5 具有较强的抗干扰能力，若为单片机结构，应能用软件识别真假信号，提高读数可靠性。6 具有较高精度的数据处理措施，若为单片机结构，应采用软件设置中值筛选法或信息叠加法提取测深值，使水深读数可信度提高到95%以上。7 具有自动或手动温度补偿功能，提高测深精度。8 测深数据显示装置应有数据输出接口或打印输出接口，若为单片机结构应有RS232或RS485接口。9 电源应具备交直流两用，直流供电容量应有24h以上的使用时间，水下仪器电源可采用直流供电，电压可采用12V。10 测深范围（清水中）：单向应不小于30m，双向应不小于60m，分辨力1，误差±1%±3的保证率应不小于

45、95%。11 环境温度：主机-10º+45º，水下装置045º+40º，相对湿度：95%。5.3.6 采用超声测深仪测深的水深比测应符合下列要求：1 测深仪比测宜在无偏角时选择在断面上较大水深处进行。比测方法可选用在悬索上作尺寸标志，安装在铅鱼上的换能器，向水面发射，将铅鱼下放到一定深度，用经过温度校正后的测深仪测量铅鱼入水深度，与铅鱼入水深度相比较，依次测量1530点。2 比测允许误差：累计频率为75%的误差不大于水深的13%，水深在3.0m以下及河底不平时不大于水深的35%,系统误差不大于1%,水深小于1.0m时绝对误差不大于0.05m。3 测深仪在

46、使用中的比测每年应不少于23次，当发现测深仪误差较大，应送检定单位检修率定。4 测深比测检查应符合下列要求：1）每次采用测深仪进行水深测量时均应进行测深比测检查。2）测深比测检查方法，在垂直距离换能器向上发射面3m或5m处的钢绳上绑好红线作为标记。在水流平缓的地方下放铅鱼至红线处，用前置仪开始向上测深，测出的数据应吻合。5.3.7 采用超声测深仪测深应符合下列要求：1 仪器操作应按说明书进行。2 根据测站的水质、含沙量、断面流速，水深条件等选用频率适宜的测深仪。3 含沙量、断面流速、水深较大或具有泡旋水流的测站，宜选用大功率、低频率的测深仪。4 水深较浅宜选用盲区较小频率较高的测深仪。5 施测

47、前应观测水温并进行声速校正，水温测量应在流水里水深不小于1m的深度上进行。6 采用数字显示的仪器，每次测深应连续读取5次以上的读数，取其平均值。5.3.8 测深杆测深5.4 测点位置的确定5.4.1 测点定位应使仪器入水后在垂线上的位置等于（或尽量接近于）预定的测点深度。5.4.2 测点定位可采用直接观读法、相对计数水深法、一次定位法、试错法，各方法应分别符合下列要求：1 当偏角较小（一般小于5º）时，实测水深可采用直接观读法；当断面稳定，借用水深时各测点的定位也可采用本方法。2 相对计数水深法：在偏角较大，产生干绳、湿绳及位移改正值时，测出湿绳长度后，各测点的定位深度：h=1)式中

48、 h测线某一相对位置的测点深；相对位置0.2、0.6、0.8等；LH施测垂线湿绳总长度。（水面、河底测点的湿绳长度可直接观测，其余测点的湿绳长度应等于该点的相对水深与湿绳总长度的乘积。冰期的冰底、冰花底及河底测点的湿绳长度可直接观测，其余测点的湿绳长度应等于该点自冰底或冰花底算起的相对水深，与有效湿绳长度的乘积，再加水浸冰及冰花总厚度之和。）3 一次定位法：在知道施测垂线的水深（实测或者借用断面）及偏角的情况下，确定测点计数水深时，测点深计数器读数为：h=h+2）=干+位+湿4试错法:当不能采用铅鱼实测水深，借用上一次断面成果查算水深，且悬索偏角大于10º时，水面以下各测点的位置应采

49、用“试错法”确定。如测速是由河底测向水面时，先根据各相邻测点湿绳长度之差初步定出逐点转移测点位置时，计数器读数减少的数值，并据此初步算出仪器放至各测点附近时计数器的读数，把仪器提放至初步算出的预定位置上，量出新的悬索偏角，与前一测点的偏角对比，如有变化，应根据新偏角的干绳改正数与前一测点偏角的干绳改正数之差调整仪器的位置（偏角减小时上提，偏角加大时下放），再次量出新的悬索偏角，与上一次量得的偏角比较，如基本一致（相差不超过测角器的最小刻度单位）时即可定位测量，否则应按上述方法继续调整仪器位置，直至最后两次量得的偏角基本一致为止。5.5 铅鱼悬吊5.5.1 铅鱼悬吊应符合下列要求：1 铅鱼宜采用

50、单点悬吊或“八字型”悬吊，用“八字型”悬吊时，悬吊点不宜用固接方式联结，以保证铅鱼重心能自由调整。2 铅鱼悬吊后，应在水中保持水平，铅鱼轴线与水平线夹角不得大于3º，铅鱼入水后应保持稳定，如有摆动现象，应适当加长尾翼长度。5.5.2 流速仪安装应符合下列要求：1 流速仪应安装在铅鱼头部前方，流速仪距铅鱼头部的水平和垂直距离，应大于二倍铅鱼最大直径。2 流速仪在水中应保持水平状态，并能自由转动。3 拉偏缆道的流速仪应不受拉偏索的影响。4 在浅水低速的情况下，流速仪应安装在特制的低速悬杆上，并安装应符合本条其他要求。5.6测速方法5.6.1 流速仪法测速常采用选点法、积深法、积宽法，可根

51、据具体情况选用。各种方法应分别符合下列要求：1 选点法：缆道测速的主要方法，是在断面的各条垂线上将流速仪放在不同的水深点处（0.2h，0.6h，0.8h等）测速，然后计算流速、流量，垂线上测速点的数目由流量型误差试验资料确定，且垂线水深应满足测点能准确定位的要求。2 积深法：流速仪沿测速垂线均匀升降，连续地直接测得垂线平均流速，特殊情况下使用。3 积宽法：流速仪在预定深度处，沿断面方向横渡，测记流速仪总转数，总历时以计算积宽段平均流速的方法，特殊情况下使用。5.6.2声学多普勒流速剖面仪（ADCP）法测速应符合下列要求:1 使用声学多普勒流速剖面仪（ADCP）采用定点法施测，即将安装有ADCP

52、的铅鱼定位在传统流速仪法测速垂线上，采集垂线流速历时100s，整理计算出垂线平均流速。2 使用声学多普勒流速剖面仪（ADCP）采用横渡法（也称走航法）施测，即将安装有ADCP的铅鱼沿断面方向横渡测得断面流量的方法。5.6.3 非接触表面流速仪法所谓非接触表面流速仪法是指，在具备使用电波流速仪条件的测站断面上，将电波流速仪置于铅鱼前上方，测流时只测每条垂线的水面流速，根据标定系数计算出该垂线平均流速，从而达到计算整个断面流量的目的。5.6.4 浮标法6 缆道采样6.1 悬移质泥沙采样方式6.1.1 选点式6.1.2 积点式6.1.3 积深法取样应符合下列要求：1 取样仪器应等速提放。2 当水深小

53、于或等于10m时，提放速度应小于垂线平均流速的1/5；当水深大于10m时，提放速度应小于垂线平均流速的1/3。3 用积深法取样时，一类站的水深不宜小于2.0m，二、三类站的水深应大于1.0m。4 仪器处于开启状态时，不得在河底停留。5 仪器的悬吊方式，应保证仪器进水管嘴正对流向。6 单程积深应从水面测向河底，到河底时关闭采样器，上提时不再进水。6.1.4积时式6.2 悬移质泥沙采样器6.2.1 缆道悬移质泥沙采样器分积时式采样器，横式采样器、瓶式采样器、皮囊式采样器及不采样的直读测沙仪，可根据不同情况分别选用。6.2.2 积时式采样器，主要用于含沙量小于30/m3的河流，其主要特点是能在不同水深的条件下，自动调整仪器水样仓的压力，保证进口流速与天然流速基本一致。6.2.3 积时式采样器性能应符合下列要求：1 取样时无突然灌注现象，进口流速应接近天然流速，进口流速系数为0.91.1的保证率应达到75%以上。2 调压历时越短越好，一般情况下宜使用瞬时调压的积时式采样器。3 管嘴应伸出头部一段距离，保证进口处流速不受干