民和水文站新站址及观测断面的建设

摘要: 2006年甘青铁路复线工程开始实施，民和水文站站房和水文测验断面需搬迁，测验断面、设施设备、新站房的确定、设立于建设为前期的主要工作，本文就民和水文站新断面的建设情况作一介绍。

关键词: 民和水文站；测验断面；断面建设

Abstract: In 2006, Gansu and Qinghai double track railway project implemented required to relocate the Minhe station house and hydrological test section, test section, facilities and equipment, the new station house are the main work of the pre-construction, this paper introduced the construction of the Minhe new hydrological station section.Key words: people and hydrological stations; test section; section construction

中图分类号：P336文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02

1. 测站概况:民和水文站于1940年1月设立，是黄河一级支流湟水的重要控制站，地理坐标：东经102°48′，北纬36°20′，集水面积15341km 2，至河口距离75km。该断面由于兰青铁路复线工程的开工修建，于2008年底由民和县川口镇山城村上迁1.22km至青海省民和县川口镇史纳村，新站为民和站，于2009年1月1日开始正式观测各项水文要素；民和水文站主要观测项目有：水位、流量、含沙量、降水量、蒸发量、水质、水温、气温等；历年实测最高水位1173.03m（假定基面），最大流量1300m3/s,最小流量0.042m3/s,最大含沙量843kg/m3。

2. 基本建设

2.1建设依据及概算:根据国家标准GB50179-93《河流流量测验规范》、GB138-90《水位观测规范》，民和水文站新断面选择在民和县川口镇史纳村，站房建于左岸，概算总投资92万元。2.2主要建设项目:征地四亩，土建项目有：大门，进站道路 8×280 m，办公测验用房400m2,左岸护岸高10m，长 40.0 m，围墙400m，自来水管道290m，院内硬化；测验项目有：气象观测场，电动吊箱缆道，水位观测平台及设施，各种断面布设与施工，水准点，断面桩、牌、水尺等的设立与施工。2.3建设情况:民和水文站新站的建设开始于2007年7月，民和水文站的积极施工，主要土建项目于2008年5月基本竣工，6月开始进行仪器的安装、调试、布设断面、水准点、杆点桩牌等的施工。至12月初，全部项目均已基本竣工，达到了黄河水利委员上游水文水资源局的要求。

3. 测验河段简介及基面的确定

3.1河段概述:站房位于河道左岸，左岸顶距离水面约15m左右，呈80°～90°斜坡，上部由黄土和沙卵石组成，下部距水面约3m以下由红砂石组成，且分层质地不一，坍岸时有发生，坍岸岩块对水位观测有影响；河道右岸有甘青高速公路桥通过，在河段下部入河占河道2/5顺流向延伸40m，河道左转与高速公路桥分开，对河段的水文观测和测验有一定影响；基上80m以上河道形体为一大弯形，且此段河道坡降大，中高水时波浪大，流速快；因与选择测验河段较近，在高中水时，测验河段流速波浪都很大，增加了流速仪测验的难度；观测河段约130m基本顺直，主流靠左，河宽一般在45～55m之间，水流相对集中，与两岸基本平行，在各级水位下没有雍水、回流等现象。

3.2基面:民和水文站老断面基面采用假定基面，其假定值与绝对基面差值不是很大，在确定民和水文站新断面基面时充分考虑了这一点。另外，新断面也具备了引测绝对高程的条件，由此报请黄河水利委员会上游水文水资源局，新的水文站断面采用黄海基面，高程引自民和县国家三级水准点，经计算老断面假定基面比黄海基面低586.488m。

4. 测验河段测验断面布设

4.1基本水尺断面与流速仪测流断面的布设:新选河段顺直长度约130m左右，布设时基本水尺断面确定在河段中央。在布设流速仪测流断面时，考虑到民和水文站测流一般情况下都用电动吊箱缆道，若与基本水尺断面重合，则有可能与水尺观测设施和水尺互相产生影响，所以在布设时，考虑到了这些情况，把流速仪测流断面布设在基上7.0m的位置 。

4.2浮标测流断面的布设:根据国标《河流流量测验规范》规定，浮标中断面最好与基本水尺断面重合，上下浮标间距不能小于断面最大平均流速的50～80倍要求，因条件限制很难达到，河段内选择的最佳间距只有100m，按断面最大平均流速5.0m/s计算，只有20倍，勉强满足了规范“条件困难时，可适当缩短，但不能小于20倍的要求”。

4.3比降断面的布设

两断面的间距用公式Ls=

计算式中 Ls：比降断面间距（km） :河道每公里长的水面落差（mm）

Xs:比降观测允许的不确定度 Sz:比降水位观测的误差（mm）

Sm:水准测量每公里线路上的标准差（mm）

取Sg=5mm,Sm=6mm,Xs=0.15,Z=1312mm,通过计算Ls=0.073km，只要布设的比降断面间距不小于0.073km，那么上下比降断面间距所引起的综合不确定度不会超过1.5%。考虑到断面情况，最后确定上下比降断面间距为100m，且与浮标测流上下断面重合。

4.4基线的布设:基线布设于左岸，受地形限制，很难达到规范要求的最远一点仪器视线与断面夹角大于30°的要求，只能达到其次，在特殊情况下不小于15°的要求，最后将基线长度设在基下40m处，测其夹角最小值为25°，基线垂直于基本水尺断面。

起点距计算公式为：D=S+40tga式中D：起点距（m）

S:基本断面与测流断面间距 S=7.0Ma: 起点距与基线的夹角

5. 测验设施设备的设置

5.1新断面最高最低水位的计算:新断面的设立，设施的布置都要考虑到历年的最低水位和最高水位问题，根据老断面已有的历年最高最低水位来推求出新断面的特征数据作为参考。在计算时，根据两基面的高差和两断面的水位落差来进行推求，老断面历年最高最低水位分别为1173.03m，1168.36m，两断面落差我们采用5.49m，基面差586.488m，新断面历年最高最低水位推求值为1765.01m、 1760.34m。

5.2水准点的设立:水准点的设置严格按照水文规范进行，其质地、形状、埋深均达到要求，共设立基本水准点4个，编号分别为BM081、BM082、BM083、BM084，全部设于左岸，其高程分别为1778.944m、1767.848m、1766.137m、1767.739m，均高于推算的历年最高洪水位1765.01m。

5.3水尺的设立:基本断面共设立永久直立式水尺2根，水位观测范围1761.50～1771.14m；比降水尺共设3组，型式为直立式两组，悬垂式一组，观测范围最高水位1771.50m；在基本断面另设立德产SEBAPULS20型雷达水位观测设备一套。

5.4气象观测场的设立:气象场根据地形和规范要求，设计为12×12m方形，不锈钢护栏，内置翻斗式雨量计两台，普通雨量筒一台，蒸发皿和蒸发器各一台。

5.5杆点桩牌:端面桩共设立7只，牌6块，均严格按照规范要求，严把质量，上防锈漆与外层发光涂料。

参考文献：

（1）中华人民共和国国家标准GB50179-93《河流流量测验规范》

（2）中华人民共和国国家标准GB138-90《水位观测规范》

（3）中华人民共和国国家标准GB50159-92《河流悬移质测验规范》

（4）中华人民共和国水利水电行业标准SL 21-92《降水量观测规范》