SL 710-2015 受工程影响水文测验方法导则

中华人民共和国水利行业标准受工程影响水文测验方法导则2015-03-26发布2015-06-26实施I中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告(受工程影响水文测验方法导则)2015年第28号中华人民共和国水利部批准《受工程影响水文测验方法导则》(SL710—2015)为水利行业标准，现予以公布。序号标准编号替代标准号发布日期实施日期1受工程影响水文测验方法导则SL710—20152015.3.262015.6.26水利部2015年3月26日Ⅲ V 1 1 14受工程影响评估 1 2 2 4 5SL710—2015本标准依据GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的规则起草。本标准共8章，主要技术内容有：薛耀文田中岳杨世林张国学陈卫韦立新汪红英王涛国际合作与科技司(通信地址：北京市西城区白广路二条2号；邮政编码：100053;电话电子邮箱：bzh@),以供今后修订时参考。随着水资源的开发利用，工程的大量兴建，现有水文站网受水利工程影响日益严重，改变了水文站的测验条件和上下游水沙情势，极大地影响了区域水文资料的连续性、可靠性、一致性、代表性，给这类地区水文测验、流域水文预报、水文分析计算造成了一定的困难，影响了水文站网的稳定。同时随着近几年来城市发展，城镇化进程加快，为了改善供水和生态旅游环境等，一些地方在城镇附近的河流上相继兴建橡胶坝，使水文站中、低水测验受到影响，需增加多个测验断面，河道治理、江河疏浚以及平沙、挖沙等也导致水文站断面遭受破坏和水位记录失真等现象。一些水文站由于受水电站频繁的蓄泄和发电调峰的影响，使得测次大量增加，使用常规测流方法已无法适应测验要求，靠迁移测验断面等传统方法也很难找到合适的断面，因此不能从根本上解决受工程影响的水文测验问题，必须采用新技术和其他测验方式替代现行测验方式。然而，水文站受工程影响的方式及程度各有不同，测站功能也有所区别，可利用的条件也有差异。编制《受工程影响水文测验方法导则》,对于全国受工程影响的水文测验指导，减轻受工程影响的水文测验工作强度，提高水文资料成果质量，具有重要V1受工程影响水文测验方法导则本标准规定了水文测站的水位、流量、泥沙测验受水工程影响程度的评估要求及评估方法，并按照受工程影响不同程度提供水位观测、流量测验、泥沙测验方法，以及资料整编的指导意见。本标准适用于受工程影响的河流、渠道、湖泊、水库水文(水位)站的水文测验。2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。SL34水文站网规划技术导则3总则3.1为统一受工程影响的水文测验技术要求，保证水文资料系列的连续性、可靠性、一致性、代表性，制定本标准。3.2本标准的工程指的是拦河、跨河、穿河、引水取水、港口码头、河道治理、江河疏浚以及平沙、挖沙等能对水文测验产生影响的工程。3.3在水文测验河段及上下游规划、设计、建设工程，影响水文监测环境的，应对水文测验的影响进行评估并提出对策措施。3.4对已受工程影响的测站应开展水文测验影响评价，并据此制定具体的水文测验方案。3.5对受工程影响严重而迁移监测断面的测站，应有3年比测试验分析期。3.6测站受工程影响下水文测验方案应经有管理权限的流域或省级水文机构批准后实施。3.7受工程影响的水文测验除应符合本标准规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。4受工程影响评估4.1水文测验受工程影响评估主要内容包括现状影响调查与评估、规划设计阶段工程的影响评估，受工程影响的水文测验项目及其对策措施等内容。工程对水位、流量、泥沙测验项目的影响程度可按照下列规定分别进行评估。水文站受影响的等级取水位、流量、泥沙测验项目的影响程度等级最高者，也可参照SL34规定的方法进行判别。4.2受工程影响的水位观测，可根据水位变幅影响、水位涨落率变化影响、设施设备影响情况按表1进行评估。水位变幅影响可根据日、月、年实际观测资料分析计算，水(库)电站等工程也可根据特征水位等工程设计参数进行推算，并与历史实际观测成果对比分析确定。水位涨落率宜按6~30min的实际观测水位最大变幅除以相应时段长得到的水位涨落率与受工程影响前的相似洪水最大水位涨落率比较分析进行判别。根据水位变幅影响、水位涨落率影响、设施设备影响级别的最高者确定该站水位观测受工程影响的程度。幅影响为3级，水位涨落率变化影响为2级，设施设备影响评价为1级，则最后评价为3级，即影响严重。4.3受工程影响流量测验，可根据洪水过程影响、水位流量关系影响、设施设备影响情况按表2进行评估。洪水过程影响选取洪峰出现时间(从洪水起涨到洪峰出现的时段长)作为评价参数，可根据实际观测较大洪水过程资料分析，也可根据水(库)电站工程设计成果进行推算，并与历史相似洪水实际观测成果对比分析确定。根据洪水过程影响、水位流量关系影响、设施设备影响级别等级最高者2影响级别水位变幅影响水位涨落率影响设施设备影响影响程度1水位变幅≤10%最大涨落率≤10%设施或设备需要局部改造，可继续使用轻微2水位变幅10%～30%(含)最大涨落率10%～30%(含)设施或设备需要改造，才可继续使用中等3水位变幅>30%最大涨落率>30%设施或设备不能用，需要重建严重表2流量测验受工程影响评估表影响级别洪水过程影响水位流量关系影响设施设备影响影响程度1洪峰出现时间变化≤2h水位流量关系线变化较小设施或设备需要局部改造，可继续使用轻微2洪峰出现时间变化2～12h(含)水位流量关系线发生较大变化，增加一定测次后仍可定线推流设施或设备需要改造，才可继续使用中等3洪峰出现时间变化>12h水位流量关系线变化显著,难于通过增加测次进行定线推流设施或设备不能用，需要重建严重4.4受工程影响泥沙测验，可根据含沙量变幅影响、单断沙关系影响、设施设备影响情况按表3进行评估。含沙量变幅影响级别可根据实际观测资料分析日、月、年变幅，并与历史相似观测成果对比分析确定。根据含沙量变幅影响、单断沙关系影响、设施设备影响级别的最高者确定该站泥沙测验受表3泥沙测验受工程影响评估表影响级别含沙量变幅影响单断沙关系影响设施设备影响影响程度1含沙量变幅≤10%单断沙关系线无明显改变设施或设备需要局部改造，可继续使用轻微2含沙量变幅10%～30%(含)单断沙关系线变化明显，增加一定测次后仍可定线推沙设施或设备需要改造，才可继续使用中等3含沙量变幅>30%单断沙关系线变化显著,增加测次亦无法满足定线推沙设施或设备不能用，需要重建严重4.5水文观测设施设备受到影响的，应根据影响情况进行改造、重建或迁建。5.1受工程影响轻微的水位观测，可采用人工或自动监测方法观测水位，观测次数可适当增加。5.2受工程影响达到中等程度或严重程度的水位观测，应采用水位自动监测。水位变幅较大，可采用多级水位自动监测方法实现水位全变幅自动观测。注：灵敏度较高的水位传感器有浮子式、气泡压力式、投入式压力水位计(采用陶瓷电容)、雷达水位计、激光5.3需要在受工程影响河段设立水位站时，断面位置宜选择在水流平稳处，并采用水位自动监测。5.4水位自记采集间隔可根据实际需要适当加密，水位记录宜采用多次采样的平均值。6.1受水(库)电站工程影响的流量测验6.1.1根据测站流量测验受上下游水(库)电站工程影响程度不同，应合理选择流量测验方案。6.1.2受上游水(库)电站工程影响测流方法的选定：3SL710—20151)测验断面与电站相距较近，且无支流汇入河段，流量测验宜与水(库)电站工程建设相结合，在工程上安装电功率、闸门开启高度、坝上、坝下水位计等自记设备，采用水工注：测验断面受上游工程调节影响，在调节期间水流波动剧烈，水流平稳时间短，测验精度、时机受到很大影6.1.3受下游水(库)电站工程影响测流方法的选定：2)测验断面位于下游水(库)电站工程变动回水区内时，在回水影响期可在断面上游不受回水影响且无支流汇入河段，选择临时断面(相对固定)进行流量测验。3)测验断面位于常年回水区内，应采用自动监测方法。6.1.4同时受上、下游水(库)电站影响，应分析其主要影响因素，参照4.1.2、4.1.3选择测验6.1.6测验断面受水(库)电站影响严重须迁站(断面),测验断面设置应符合下列规定：a)在坝下游选择测验断面，宜设在建筑物下游河(渠)道顺直，水流平稳的河(渠)段上，顺直河段的长度应大于河(渠)宽的3倍，测验断面距消能设备末端的距离不应小于消能设备距水工建筑物距离的5倍。b)在坝上游选择测验断面，应设在回水末端以上河(渠)道整齐、顺直，水流平稳的河(渠)段上。如入库河流为多条，应在主要入库河流上布设测验断面，并以控制90%以上水量为宜。测方式，年校测次数6～10次。6.1.8采用自动监测方法，断面的选择应能满足设备安装、运行需要。投产前流量比测次数20～30a)水位流量关系未受到影响，但断面流速分布受到一定影响a)可在不受景观水工程影响的河道上游或下游，选择河道整齐、顺直，测验断面水流要素分布4SL710—2015较好的河段上选择临时断面进行水文测验。b)采用合适的声学多普勒流速仪或声学时差法流量计在原断面上进行水文测验。6.2.4受上游引水工程影响，可根据引水量不同情况确定测验方法：a)引水量占总量的百分比在10%以上，当河道主槽及引水渠同时过水时，用流速仪或其他测流b)引水量占总量的百分比小于或等于10%时，可不实测引水渠流量。6.2.5测验河段受局部围堰、临时性拦(挡)水坝、翻板闸等非永久性工程影响时，可在测验河段上下游设立临时断面进行流量测验。6.2.6测验河段受人为影响，又无合适断面迁移时，可在测验断面附近采用河床整治等工程辅助措施来完成正常的流量测验。对小河流，若条件许可，可采用堰槽法进行流量测验。7.1受水(库)电站工程影响的悬移质泥沙测验7.1.1应综合分析上、下游工程建设对悬移质泥沙在断面的横向及纵向分布影响，选择相应的泥沙7.1.2受影响轻微的悬移质泥沙测验，单断沙关系基本稳定，仍可采用常规方法施测。7.1.3受影响中等的悬移质泥沙测验，可根据下列不同情况确定测验方法：a)应采用多线多点法测验断沙，施测次数不应少于30次，且分布在不同含沙量级，以分析受影b)经分析，可建立满足要求的单断沙关系，则仍可采用常规方法施测。c)无法建立满足要求的单断沙关系，应采用实测断沙过程法施测。7.1.4受影响严重的悬移质泥沙测验，可根据下列不同情况确定测验方法：a)与流量测验断面同步迁移；采用常规方法与流量同步或异步施测。b)单断沙关系无法建立，采用实测断沙过程法施测。c)年平均含沙量大幅减少至多年平均含沙量的5%以下时，可停止泥沙测验项目。a)宜在断面最大水深、最大流速和最大含沙量处布设测沙垂线。b)上游电站排沙时，取样垂线应根据断面含沙量横向分布情况确定，并施测整个排沙过程。c)在工程关闸、开闸阶段，水流变化较快时，可采用全断面混合法进行输沙率测验。d)水库泄洪，水流变化极快时，可用代表线法测取含沙量。代表线法的测沙位置和垂线数通过分析确定，垂线测点布置和取样方法应与全断面输沙率法一致。5注意的是，代表线法的选用必须经过分析确定。代表线可选1~3条，每条线上的测点应用五点法或三点法，7.1.6悬移质输沙率取样方法可根据水流条件选择选点法、垂线混合法、积深法。采用选点法时宜用五点法或三点法；采用垂线混合法用积时式采样器时宜用三点法或五点法，用瞬时式采样器时宜用2:1:1混合法。能保证一定的精度，又能测得垂线含沙量变化。同时，2:1:1定比混合法、三点法也可保证一定的精度，7.1.7应根据测站水沙特性，选用不同的悬移质泥沙测验仪器。泥沙采样器的性能应满足能取得不受扰动或扰动轻微的自然水流情况下的水样。7.1.8单样含沙量测次应能控制受工程影响含沙量的变化过程。7.2.1受桥梁、码头、节制闸等工程影响，单断沙关系受到影响，可通过合理调整断面上的单沙取7.2.2当河段有人为活动造成局部性泥沙现象时，应及时查清泥沙来源和影响河段范围，并将情况8资料整编8.1受工程影响而设立一处或多处辅助水尺断面，主要用于建立水位流量关系和推流使用，如辅助水尺断面水位无独立使用价值，可不进行整编，但基本水尺断面水位仍应进行整编。8.2为了保证水位资料的一致性，各断面水位均宜采用同一基面高程系统。8.3自动采集水位