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第六章 流速异常

第六章 流速异常 (第1/2页)

第二天清晨,天边才刚刚泛起鱼肚白,张志成就已起身,简单洗漱后,便开始检查今天所需的勘测设备。
  
  一切准备停当,他和李工便带着队员们朝着河畔进发。到达选定的勘测点,众人各司其职,迅速展开工作。李工果断地发出指令:“先测流速。”
  
  流速的精准测量对于整个水利工程的规划意义非凡,它直接关联着河水的冲击力大小、携沙量的多寡,是后续各项决策的关键依据。
  
  张志成来到设备箱前,动作熟练地开启箱锁,从中小心翼翼地捧出旋桨式流速仪。他的双手很是粗糙,却在摆弄仪器时展现出非凡的灵巧。解开缠绕的绳索后,逐片审视旋桨叶片,手指轻轻滑过边缘,感知其平整度,又侧头仔细查看有无细微瑕疵:“这叶片绝不能有丁点儿差错,不然数据可就全乱套了。”
  
  确认无误后,他稳稳地拿起流速仪,另一只手取过测杆,将流速仪的固定夹精准对准测杆顶端,用力拧紧螺丝,使其牢牢固定。接着,他与测量员分站在测杆两侧,双手紧紧握住,缓缓下蹲,动作协调一致,将测杆一点点插入河中。期间两人时刻留意测杆的垂直度与稳定性,双眼紧盯测杆与河面的交汇点,直至测杆稳稳扎根于预定位置,确保流速仪能与水流充分接触,且不受河底杂物干扰。
  
  测量员身体微微前倾,双眼紧盯着流速仪上的计数器,全神贯注,大气都不敢出。张志成则从口袋中掏出秒表,拇指轻按归零键,随后高高举起右手,神色凝重地说道:“100秒,准备计时!”
  
  言罢,他迅速按下秒表,清脆的滴答声瞬间打破河畔的寂静。两人都目不转睛地盯着计数器,呼吸都变得极为轻微,生怕错过任何一次计数。
  
  规定时间一到,记录员大声报出旋桨转动圈数:“152!”快速在本子上记录数据,同时心中默套公式,片刻后得出流速数值为0.37米每秒。这0.37米每秒的流速意味着,在单位时间内,河水每经过一平方米的横截面,将会流过0.37立方米的水量,这一数据将成为后续计算水流能量、侵蚀力等重要参数的基础数据,比如按照相关公式计算,这样的流速下,每平方米河面上的水流冲击力约为68.4牛顿,这股力量足以推动近7公斤的物体在河底移动。
  
  流速测量完毕,紧接着便是流量的测定。张志成直起身,目光在河岸上下游扫视一圈,凭借上次积累的经验,迅速锁定一段河岸相对规整且水流平稳的区域作为河道断面。
  
  他快步走向断面一端,抓起测量绳,奋力将一端挂钩甩向对岸,而后与队员们齐心协力沿着河岸拉动测量绳,直至其紧绷于河面之上。紧接着,又从工具包中取出标记小旗,每隔2米精准距离便在测量绳上系上一面,这些小旗所标识之处便是后续测量的关键节点。一共系上了20面小旗,也就意味着将测量20个点位的水深数据,这样的测量密度能够较为精准地描绘出河道断面的形状。
  
  张志成拿起测深杆,走向第一个测量点。他双手稳稳握住测深杆,高高举过头顶,而后缓缓下放,手臂伸直,身体随之下蹲,双眼紧紧锁住测深杆与水面的接触点。就在测深杆触底瞬间,他眼疾手快,迅速用手指卡住测深杆刻度位置,旁边的记录员闻声而动,赶忙将数据如实记录,第一个测量点的水深为1.5米。
  
  待所有测量点的水深数据采集完备,张志成返回岸边临时搭建的计算点,与李工铺开图纸,将之前测得的流速数据以及各个测量点的水深数据详细标注其上,随后便着手计算河道断面面积。
  
  李工在图纸上仔细勾勒出河道断面形状,两人凭借突击授课时学来的基础几何知识将图形巧妙分割,逐块计算面积,最后汇总得出总面积为30平方米。
  
  “流量等于流速乘以断面面积,这个数据一定要精确,才能得出可靠的结果。”李工边做,便对一旁的测量员解释道。
  
  按照公式计算,流量即为0.37×30=11.1立方米每秒。这一流量数据对于评估塔里木河在该区域的水资源总量、规划水利设施的供水能力等方面有着极为关键的作用。
  
  张志成和李工紧盯着计算得出的结果,两人目光交汇,那一瞬间,彼此眼中的疑虑清晰可见。
  
  “这流速数据,怎么看都有些偏离常规范围啊。虽说仅仅是高了那么一点儿,但说不定背后有什么变化。”李工眉头拧起。
  
  张志成神情凝重地点点头:“嗯……是上游的气候出现了异常?像是降水突然增多或者积雪不合时宜地大量融化,又或者是地质状况有了变动?也有可能是近期有某些特殊因素在干扰水流,只是咱们暂时还没察觉到。”
  
  两人稍作商议,决定立刻重新检查测量的各个环节,坚决排除操作失误的可能性。
  
  匆匆回到流速测量点,张志成蹲下身子,眼神专注地再次仔细检查旋桨式流速仪的安装位置,他的手指轻轻触碰仪器的各个部件,嘴里喃喃自语:“这安装角度,还有固定的牢固程度,都没问题啊。”
  
  李工则在一旁,认真审视测量杆,他从不同角度观察,确保测量杆的垂直度精准无误,又用力摇晃了几下,测试其稳定性,随后肯定地说:“测量杆这边也完全符合要求,没有偏差。”
  
  紧接着,他们把测量员叫到跟前,对测量的时间和计数过程进行详细复盘。测量员涨红了脸,急切地保证道:“李工,技术员!我绝对是严格按照指令进行操作的,时间把控上精准得很,计数也没有出任何差错!”
  
  尽管得到了这样的答复,可张志成和李工心中的担忧依旧没有消散。他们在附近重新选取了一个测量点,准备再次进行流速测量。这一次,两人亲自动手,每一个步骤都严格遵循操作规程,不敢有半分懈怠。
  
  张志成小心翼翼地将流速仪固定在测杆上,一边拧螺丝,一边对李工说:“李工,这次你来掐表读数。”李工应道:“好!”测量结束后,新得出的流速数值为0.36米每秒。张志成看着记录的数据,眉头皱得更紧了:“和之前的结果有那么一点差别,但还是高于正常范围啊!这应该不是偶然的误差了。”
  
  两人站在河边,脑海中飞速运转,思考着可能影响流速的各种因素。李工率先开口:“上游的山区如果近期有大量降水或者积雪融化,河水流量肯定会增加,流速就会跟着变快。但现在这个季节,不是传统的丰水期,这种可能性应该不大。”
  
  张志成接着说:“还有一种可能,就是河道的地形发生了变化。比如有新的障碍物出现,或者河道出现了淤积、侵蚀什么的,都会改变水流的速度。”说完,两人便沿着河岸缓缓前行,眼神锐利地查看是否有明显的地形改变迹象。
  
  在巡查过程中,他们发现了一处河岸有轻微的坍塌,一些土石滑落进了河中。李工蹲下身子,仔细观察着坍塌处,分析道:“这处坍塌可能会对局部的水流产生一定的影响,导致流速加快,不过这种程度应该不会造成这么大范围的流速变化。”
  
  为了进一步探究原因,他们决定扩大测量范围,在更上游和更下游的位置分别进行流速测量。同时,安排队员对周边的环境进行更详细的勘查,张志成对负责勘查的队员叮嘱道:“大家一定要仔细查看,任何细节都不要放过。”
  
  在更上游的测量点,张志成和李工顶着烈日,再次认真地进行测量操作。测量完毕后,得出的流速为0.35米每秒。李工无奈地摇摇头:“这结果让我更加困惑了,流速的变化毫无规律可言,到底是什么原因……”
  
  就在他们苦思冥想之际,负责勘查周边环境的队员匆匆赶了回来,擦了擦额头上的汗水,汇报道:“李工,沿着周边仔细查看了,并没有发现什么特别的异常情况。”
  
  此时,张志成突然一拍脑袋,像是想到了什么:“会不会是风向和风力的影响?强阵风持续吹拂河面,可能会给河水的流动增加额外的动力,让流速增加?!”李工眼睛一亮:“有这个可能!但咱们没有这一代的天气记录,无法判定是不是这个原因。”
  
  这次勘测的主要任务,是修建一条总干渠,将先前那些小型的引水渠工程全部连接起来。总干渠的规划与建设,对整个塔里木河流域的水资源调配和农业灌溉起着至关重要的作用,而流速数据的准确性则是这一庞大工程的核心要素之一。
  
  张志成皱着眉头:“流速要是偏差0.1米每秒,咱这工程结构设计可就麻烦大了。”
  
  李工点头应道:“是啊,就拿这总干渠来说,别看仅仅是0.1米每秒的流速差,在设计上就会面临很多棘手的问题。一旦流速比预估的高了,那河水对总干渠渠壁的冲击力将会显著增大。依据水力学原理以及咱们以往修渠的经验来判断,流速每升高一点儿,渠壁承受的冲击力就像灶里的火苗被风一吹,使劲往上窜。”
  
  

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