الطريقة الأكثر شيوعًا لقياس معدل التدفق في قناة مفتوحة هي من خلال استخدام الهياكل الهيدروليكية. يتم تشكيل الهياكل الهيدروليكية بشكل خاص ، وهي أجهزة ثابتة يتم توجيه التدفق عليها أو من خلالها بحيث تولد في ظل ظروف التدفق الحر علاقة معرفة بين مستوى الماء (الرأس) في موقع واحد محدد ومعدل التدفق.
تُعرف الهياكل الهيدروليكية المستخدمة في قياس تدفقات القناة المفتوحة بالأجهزة الأولية ويمكن تقسيمها تقريبًا إلى فئتين: مجاري وسدود.
المسيل هو هيكل ذو شكل خاص بمساحة و / أو منحدر يختلف عن القناة التي يتم وضعها فيه. والنتيجة هي تسارع وتغير في رأس التدفق خلال المسيل. يتم توفير التسارع من خلال تقارب الجدران الجانبية أو رفع القاع أو الجمع بينهما. يتكون المسيل عادةً من قسم متقارب وقسم للحلق وقسم متفرع.
يكون فقد رأس المسيل أقل من حوالي ربع ذلك المطلوب لتشغيل السد ذي القمة الحادة له نفس عرض التحكم. ميزة أخرى مقارنة بمعظم السدود القياسية هي أنه بالنسبة إلى مجرى الهواء المصمم والمركب بشكل صحيح ، تعد سرعة الاقتراب جزءًا من معادلات المعايرة. يعد التغيير غير المصرح به لأبعاد مجاري المياه المُنشأة للحصول على حصة غير عادلة من المياه أمرًا صعبًا ، وبالتالي فهو غير محتمل. على عكس السدود ، تسمح معظم أنماط التدفق بالمرور الجاهز للترسيب والحطام العائم - مما يقلل الوقت والجهد المرتبطين بالحفاظ على مجرى.
السد هو في الأساس سد عبر قناة مفتوحة تتدفق عليها المياه ، عادةً من خلال شق أو فتحة. السدود مقسمة إلى أنواع ذات قمة حادة (صفيحة رفيعة) وعريضة. تصنف السدود ذات القمة الحادة أيضًا وفقًا لشكل وهندسة الشق (على سبيل المثال 45 درجة رأسية ، 12 بوصة [30.48 سم] مستطيلة مع تقلصات نهائية ، 36 "[941.44 سم] سيبوليتي / شبه منحرف). أدى التصميم البسيط والتكلفة المنخفضة للتصنيع (على الرغم من أنه ليس بالضرورة التركيب) إلى انتشار استخدام السدود في قياس تدفق القناة المفتوحة.
الانشاءات وير
يتناسب التفريغ عبر السد مع الرأس الموجود على القمة ويتأثر بما يلي: تجمع السد العلوي ، وحالة القمة ، والانكماش ، وسرعة الاقتراب ، وارتفاع سطح الماء في اتجاه مجرى السد. لأداء دقيق ، يجب تشكيل جسم الماء عند منبع السد (حوض السد) بعناية و [للسدود الحادة (الصفيحة الرقيقة)] يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى للرأس (Hmax) 24 بوصة [60.96 سم].
السدود طبيعة الانسداد
قد تؤدي طبيعة الانسداد للسدود إلى ترسيب وغربلة غير مقصودة للحطام العائم. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن القمة (سطح التدفق) ضرورية للتشغيل السليم للسد ، فإن الحطام الخضري والنمو البيولوجي والضرر الذي يلحق بالقمة قد يؤدي جميعها إلى تصريفات غير دقيقة فوق السد.
السدود مسبقة الصنع
تكون السدود الجاهزة حصريًا تقريبًا من النوع ذي القمة الحادة (اللوحة الرقيقة) ويتم توفيرها إما كناقلات لوحة السد القابلة للتبديل (لقياس التدفق ومراقبة الجريان السطحي) أو مثبتة في صناديق السد (لتدفقات الأنابيب أسفل الدرجة أو عند /الصف أعلاه).
