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申请/专利权人：新疆云智润科技有限公司

摘要：本发明涉及一种基于底坡的量测水装置及底坡坡度确定方法，所述基于底坡的量测水装置包括：薄壁堰，安装在待测渠道的流量监测断面上，薄壁堰的底部开设有冲砂孔；待测渠道的流量监测断面行进渠槽段设计有一底坡；终端控制器在测量水位时产生检测控制信号及启动控制信号，并在接收到渠道中的水位时产生关闭控制信号；挡水闸门，设置在薄壁堰上对应冲砂孔的位置，用于打开或封堵冲砂孔，挡水闸门的宽度大于冲砂孔的宽度；电机用于根据启动控制信号或关闭控制信号控制挡水闸门的启闭；量水设施根据检测控制信号测量待测渠道中的水位。通过采取上述措施避免量测水设施处的泥沙淤积，提高了量测水数据的精度。

主权项：1.一种基于底坡的量测水装置的底坡坡度确定方法，其特征在于，所述基于底坡的量测水装置包括：薄壁堰，安装在待测渠道的流量监测断面上，所述薄壁堰的底部开设有冲砂孔；在所述待测渠道的流量监测断面行进渠槽段设计有一底坡；终端控制器，用于在测量水位时产生检测控制信号及启动控制信号，并在接收到待测渠道中的水位时产生关闭控制信号，将所述待测渠道中的水位发送至云平台；挡水闸门，设置在所述薄壁堰上对应所述冲砂孔的位置，用于打开或封堵所述冲砂孔，所述挡水闸门的宽度大于所述冲砂孔的宽度；电机，设置在所述薄壁堰上，并分别与所述挡水闸门及所述终端控制器连接，用于根据所述启动控制信号或关闭控制信号控制所述挡水闸门的启闭；量水设施，设置在所述薄壁堰上，并与所述终端控制器连接，用于根据所述检测控制信号测量待测渠道中的水位，并将所述待测渠道中的水位发送至所述终端控制器；所述底坡坡度确定方法包括：采集待测渠道的参数数据；所述参数数据包括泥沙粒径、渠道水深、渠道最大过水流量、渠道底宽、渠道深度、渠道边坡、泥沙密度、液体密度及临界水深断面面积；根据所述参数数据确定起动流速和止动流速，具体包括：根据所述泥沙粒径、渠道水深、渠道最大过水流量、渠道底宽、渠道深度、渠道边坡、泥沙密度以及液体密度，通过公式得到起动流速；其中，μm0为起动流速，H为渠道水深，d为泥沙粒径，ρs为泥沙密度，ρ为液体密度；根据所述起动流速，通过μm0＝1.2～1.4μOH得到止动流速；其中，μOH为止动流速；根据所述起动流速及止动流速确定标准坡度值，具体包括：根据所述起动流速及止动流速，得到冲沙流速；根据冲沙流速，通过公式得到标准坡度值；其中，i为标准坡度值，v为冲沙流速，C为谢齐系数，R为水力半径；根据所述参数数据确定临界坡度值，具体包括：通过公式得到临界坡度值；其中，ik为临界坡度，g为重力加速度，Ak为临界水深时过水断面面积，α为修正系数，Ck为谢齐系数，Rk为水力半径，Xk为湿周；根据所述标准坡度值及所述临界坡度值，确定现场施工的底坡坡度值，具体包括：比较所述标准坡度值和所述临界坡度值的大小；若所述标准坡度值大于所述临界坡度值，将所述标准坡度值作为第一实际坡度值；若所述临界坡度值大于所述标准坡度值，将所述临界坡度值作为第一实际坡度值；将所述第一实际坡度值向上取整，得到第二实际坡度值；将所述第二实际坡度值作为现场施工的底坡坡度值。

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