ГОСТ I»51657.5-2002
ческой аппаратуры для определения условий распространения ультразвука. Аппаратура должна
включать наборы преобразователей и необходимых крепежных конструкций для их временной
установки в русле, а также вторичные приборы, позволяющие генерировать и наблюдать никлы
сигналов частотой от 100 кГц до 1 мГц. Задержка принятого сигнала относительно момента его
излучения составляет примерно 70 мс на каждые 100 м длины акустического луча.
4.5.5.1 Оборудование для акустического обследования должно включать, по крайней мере,
четыре преобразователя для формирования пары пересекающихся лучей и обеспечивать их верти
кальное смещение для измерения скоростей потока на разных глубинах.
4.5.5.2 Акустическое обследование проводят для определения необходимых параметров (амп
литуды и частоты) излучаемого сигнала, степени его ослабления и возникающих помех для его
приема, а также асимметрии потока (непараллельности оси потока его берегам).
4.5.5.3 Такие измерения должны быть проведены при различных режимах потока.
4.5.6 Другие виды обследования
4.5.6.1 Следует провести измерение температуры воды в режимах течения с низкой скоростью и
сильным солнечным прогревом для выявления областей со значительными градиентами температуры.
4.5.6.2 Необходимо провести обследование на содержание взвешенных наносов, особенно в
местах, подверженных действию подпоров и приливов. Важно оценитьспособность подпорно-пере
менного или приливно-отливного течений насыщать поток взвешенными наносами.
4.5.6.3 В предполагаемом месте установки ультразвуковой аппаратуры необходимо измерить
уровень электро- и радиопомех. Частота и амплитуда каждого источника помех, регистрируемых
преобразователями, должна быть учтена при проектировании устройств шумоподааления.
4.6 Эксплуатационные требования
4.6.1 Эксплуатационные требования определяются необходимостью обеспечения измерения
основных параметров для вычисления расхода воды —средней скорости потока и площади его
живого сечения.
Среднюю скорость потока измеряют непосредственно ультразвуковым способом с помощью
акустических преобразователей.
Площадь живого сечения определяют как функцию двух параметров:
- глубины воды, измеренной ульразвуковым или другим общепринятым методами;
- геометрической формы поперечного сечения русла, измеренного в результате топографичес
кой съемки.
По этим параметрам необходимо установить зависимость основных геометрических размеров
живого сечения отглубины и занести этуфункцию в вычислительные блоки измерительной системы.
4.6.2 Необходимо периодически проверять положение и ориентацию преобразователей, регу лярно
контролировать дно русла на участке измерения, не реже одного раза в году и обязательно после
любого гидрологического явления (паводка, межени и т.п.). При деформации или изменении
отметок дна русла расчетный расход будет содержать ошибку, пропорциональную изменению
геометрических размеров поперечного сечения. Этот фактор будет вызывать наибольшую погреш
ность при малых расходах воды.
4.6.3 Определение площади поперечного сечения русла
4.6.3.1 Определение глубины
Глубину воды в русле измеряют либо самой ультразвуковой аппаратурой, либо с помощью
уровнемеров или датчиков давления. Уровень воды измеряют относительно фиксированной базы
самого средства измерения. К глубине воды это значение приводят через системную константу,
связывающую среднюю отметку дна русла на участке измерения и базу средства измерения. Эту
константу следует периодически контролировать, т.к. она зависит от стабильности дна русла.
Средняя отметка дна означает средний уровень дна русла в пределах измерительного участка
относительно выбранной базы. Это значение следует определять измерением отметок дна измери
тельного участка не менее чем в 50 точках через равные расстояния по дну.
4.6.3.2 Определение геометрических размеров русла
Проверку геометрических размеров русла необходимо также проводитьрегулярно. Необходима
высокая точность определения расстояния (не хуже 0,1 %), которая достигается обычной топогра
фической съемкой. Требуемая высокая точность в данном случае обусловлена тем, что длина
акустического луча, которая зависит от ширины и длины измерительного участка, является базовой
константой в выражении определения скорости.
7