Grupp 8 - Veden pinnankorkeuden sekä tulo- ja poistouoman virtaaman määritys

Veden pinnankorkeuden määritys 25.9.2018

Ryhmämme kokoontui aamulla lammen liepeille valmistautuneena päivän koitokseen. Muistia oli virkistetty vaaituksen osalta katsomalla aihetta koskevia videomateriaaleja ja opettelemalla siirtomittauksen teoriaa. Vaaituskojeen pystytys voitiin aloittaa joutuin ja selvittää Pieni- ja Iso-Valkeisen lampien vedenpinnan korkeudet, kun tiedossa oli kääntöpaikalla sijaitsevan kaivonkannen korko, +98,965 metriä merenpinnasta. Vaaituksen toteuttaminen käytännössä tapahtui kohtalaisen yksinkertaisesti aloittaen kojeen korkoaseman selvityksestä, josta asteikkolattaa siirtämällä saatiin mitattua halutun paikan korko. Saadaksemme selville Iso-Valkeisen vedenpinnan koron, jouduimme siirtämään vaaituskojetta. Siirtomittaus toteutettiin noudattaen Siirtomittaus-videon mukaisia periaatteita.

Vaaituskojeen korkoaseman selvitys käynnissä.

Pienivalkeisen lammen koroksi saatiin +97,066 metriä merenpinnan yläpuolella. Näistä asetelmista jatkettiin siirtomittausta selvittääksemme Iso-Valkeisen vedenpinnankorkeuden, saatiin +91,966 metriä merenpintaan nähden. Pienten kirjanpitoepäselvyyksien jälkeen aloitimme paluumatkan selvittääksemme kääntöpaikan kaivonkannen korkoaseman uudelleen. Saatiin +101,464 metriä merenpinnan yläpuolella. Ei liene epäselvää onnistuiko mittaus, kun kaivon todellinen korko on +98,965. Mittausheiton ollen näin 2,499 metriä. Suoritukseen tyytyväinen mittausjoukkomme oli kuitenkin tietämätön suuresta mittausheitosta, sillä kirjanpidollisista syistä emme saaneet paikanpäällä laskettua kaivon uutta korkoasemaa. Mittauksen epäonnistuminen selvisi vasta myöhemmin puhtaaksikirjoitettuamme mittauspöytäkirjan.

Siirtomittauksen pöytäkirja

Mittauksen epäonnistumiseen johtavia syitä ovat esimerkiksi, kirjanpidon sekaannukset, vaaituskojeen vääränlainen lukeminen, siten että latan lukema luetaan etäisyysmittaukseen tarkoitetun ristin kohdalta. Myös vaaituskojeen huolimaton asetus vaateriin vaikuttaa mittaustulokseen. Pieniä virheitä aiheutuu myös latan asennosta lukeman lukuhetkellä, joskaan yksin tällä ei voi selittää 2,499 metrin suuruista virhettä. Tätä virhettä pyrittiin minimoimaan keinuttamalla lattaa kohtisuunnassa vaaituskojeeseen nähden, jolloin lukema on alin havaittu korkolukema.

Virtaaman määritys 25.9.2018

Virtaama määritettiin sekä tulo- että purku-uomasta v-pato mittauksella sekä padon ollessa paikallaan volumetrisellä, astiamittauksella. Purku-uomasta mittaus onnistui hyvin ja padon pystytys sujui helposti valitsemaamme paikkaan. Tulouoma oli muodoltaan haasteellisempi v-padon pystytykseen ja padon pystytyspaikkaan vaikutti tulouoman haarautuminen.

V-padon pystytystä purku-uomassa.

Padon pystytyksen jälkeen odotettiin että virtaama tasaantui ja tarkkailtiin mahdollisten ohivuotojen esiintymistä. Molemmissa uomissa ohivirtaukset saatiin kohtalaisen hyvin minimoitua. Tämän jälkeen luettiin padon mitta-asteikko ja kirjattiin tulokset ylös, joiden perusteella virtaama selvitettiin alla olevan kaavan avulla laskien. Kaavassa virtaama saadaan kuutiometreinä sekunnissa. Kaavan tekijä c on johdettu patoteknisten ominaisuuksien perusteella ja h vastaa v-padon mitta-asteikon lukemaa. Pieni g-kirjain on putoamiskiihtyvyyden vakio.

Kaava virtaaman laskentaan

Ohivirtaama purku-uomassa oli arviolta prosentin luokkaa koko virtaamasta.

Volumetrinen mittaus suoritettiin samalla v-padosta. Mittaus toistettiin viidesti ja niistä keskiarvon laskemalla saatiin seuraavan taulukon mukaiset tulokset. Taulukossa esitettynä myös kaavan avulla laskettu virtaama.

Taulukko virtaamatuloksista

Mittapadolla saatu virtaama eroaa volumetrisen mittauksen tuloksista selkeästi. Syynä tähän voi olla mitta-astian ohi virrannut vesi, tämä vaikutti ainakin tulouoman mittaustulokseen, sillä virtaama padosta oli purku-uomaa pienempi.

Hymy oli herkässä onnistuneen padotuksen jälkeen.

Purku-uomaan patoa pystytettäessä teimme myös tärkeän havainnon, kun Joonas havaitsi uomassa jokiravun. Havainnon perusteella voimme päätellä että vesi Pienivalkeisen-lammessa on kohtalaisen happirikasta, sillä ravut eivät tule toimeen vähähappisissa vesistöissä. Rapu ei myöskään siedä hapanta vettä. Lisäksi veden voidaan olettaa sisältävän vain vähän metalleja, jotka erityisesti happamissa oloissa esiintyvät ravulle haitallisissa muodoissa. Kiintoaineet ja humus eivät ole suotuisia ravuille, sillä ne tukkivat ravun kiduksia. Yksittäisen rapuhavainnon perusteella ei voida toki osoittaa edellä mainittuja seikkoja varmaksi, vaan jäämme odottamaan saammeko oletuksille vahvistuksen laboratorioanalyyseillä.

Purku-uomasta löytynyt jokirapu.

-RH -JT -NS -JS