Mittausryhmäämme kuuluu Henri, Eetu, Esa ja Ville J.
Mittauspäivänä 24.9. sää oli puolipilvinen ja lämpötila noin +3 astetta. Päivän ensimmäinen tehtävämme oli Pieni-Valkeisen sekä Iso-Valkeisen pinnankorkeuksien määrittäminen vaaittamalla. Toisena tehtävänämme oli Pieni-Valkeisen tulo- sekä poistouoman virtaaman mittaus volymetrisesti sekä V-patoa apuna käyttäen.
Veden pinnankorkeuden määritys vaaituksen avulla
Valmistauduimme mittauksiin etukäteen kertaamalla vaaitukseen liittyviä asioita ohjevideoiden avulla. Aloitimme tutustumalla maastoon ja miettimällä mahdollisia kojeasemien paikkoja. Varsinaisen mittauksen aloitimme Pieni-Valkeiselta. Ainoa tunnettu piste sijaitsi Lampitien päässä olevan kaivonkannella, jonka korkeudeksi tiedettiin +98,965 m. Vaaituskone sijoitettiin tunnetun pisteen ja lammen väliin siten, että molemmat kohteet nähtiin asemalta. Saimme Pieni-Valkeisen korkeudeksi +97,050 m.
Seuraavaksi lähdimme mittaamaan Iso-Valkeisen pintaa samalta tunnetulta pisteeltä jonovaaittamalla. Koneasemia tarvittiin tällä välillä kaikkiaan neljä. Iso-Valkeisen pinnankorkeudeksi saimme +89,373 m. Mittaus päätettiin vaaittamalla takaisin tunnetulle pisteelle. Mittavirhettä tuli -0,184 m eli 184 mm.
Mittausvirheeseen saattoi vaikuttaa esimerkiksi inhimilliset virheet (kuten lukuvirheet). Lukuvirhettä saattoi aiheuttaa myös vaaituskoneen kiikarista puuttuneen linssin aiheuttama sekaannus (kuva näkyi ylösalaisin peilikuvana). Muutaman kerran jouduttiin mittaamaan myös aivan latan yläpäästä (lähes 4 m korkeusero), jolloin mittavirhettä voi tulla helpommin. Lattaa kuitenkin liikutettiin edestakaisin ja ylös merkattiin pienin lukema.
Lammen tulo- ja poistouoman virtaaman määrittäminen V-padon ja volymetrisen mittauksen avulla
Seuraavaksi lähdimme määrittämään uomien virtauksia. Tulouomaan rakensimme V-padon noin 50 m päähän lammesta. V-patokehikko asetettiin uoman pohjalle siten, että pato olisi 90 asteen kulmassa uomaan nähden. Patokehikko pressuineen tiivistettiin kivien ja hiekan avulla siten, että ohivirtaus saatiin mahdollisimman pieneksi. Pinnan korkeus luettiin V-padon päästä. Tulouoman pinnan korkeus oli 3 cm (laskussa 0,03 m). Virtaama laskettiin alla olevan kaavan avulla ja tulokseksi saatiin 0,321 l/s.
Volymetristä mittausta varten etsimme ensin vielä parempaa mittauspaikkaa (esim. rumpuputki), mutta kun sen parempaa ei löytynyt, teimme mittauksen saman V-padon kohdalta. Mitta-astia täyttyi nopeasti, joten jouduimme tekemään mittaukset vain 5 sekunnin ajalla. Mittaus toistettiin viisi kertaa. Keskiarvovirtaamaksi saatiin 0,214 l/s. Padon ohivirtaamaksi arvioimme noin 10 %. Tulouoman osalta ohivirtaama vaikutti myös volymetrisen mittauksen tuloksiin.
Poistouoman V-pato rakennettiin samalla tavoin kuin tulouomassakin. Se asennettiin noin 30 m päähän Iso-Valkeisen rannasta. Pinnan korkeudeksi luettiin 2 cm (= 0,02 m). Kaavan avulla virtaamaksi laskettiin 0,078 l/s. V-padon tiivistys onnistui hyvin ja alun perin arvioimme, että ohivirtausta olisi ollut vain noin 2 %. Mittausten jälkeen kuitenkin huomasimme, että suurin osa (80-90 %) vedestä kiertää patomme puiden juurakoita pitkin "piilossa" ja yhdistyy virtaan uudelleen muutaman metrin päässä. V-padon osalta poistouoman virtauksen mittaus meni siis kirjaimellisesti puihin.
Poistouoman volymetriseen mittaukseen V-padon virhe ei kuitenkaan vaikuttanut, sillä mittauspaikka oli selvästi alempana. Vain noin 10 m päässä Iso-Valkeisen rannasta. Mittauspaikka oli hyvä, sillä rumpuputki alitti kävelytien ja kaikki virtaus saatiin varmuudella mitattua. Virtaus oli kova ja mittaukset tehtiin 4 sekunnin ajalla. Keskiarvovirtaamaksi saatiin 0,890 l/s.
Volymetrisissä mittauksissa mittausvirheitä saattoi tapahtua mitta-astian hörpätessä vettä mittauskohdan alapuolisesta vedestä. Välillä vettä saattoi mennä astiaan myös liian vähän, sillä astian reuna ei asettunut aina hyvin tiiviisti v-patoa / rumpuputkea vasten.
Tulouoman mittaustulokset olivat siis 0,321 l/s ja 0,214 l/s eli ne ovat sentään samaa suuruusluokkaa. Silmämääräisesti poistouoman virtaama oli suurempi kuin tulouomassa ja volymetrisesti siihen saatiinkin tulokseksi 0,890 l/s. V-patomittaus kuitenkin poistouomalla epäonnistui huonosti valitun paikan johdosta ja tulokseksi saatiin vain 0,078 l/s. Huomasimme virheen kuitenkin vasta mittausten jälkeen.
Mittauspäivänä 24.9. sää oli puolipilvinen ja lämpötila noin +3 astetta. Päivän ensimmäinen tehtävämme oli Pieni-Valkeisen sekä Iso-Valkeisen pinnankorkeuksien määrittäminen vaaittamalla. Toisena tehtävänämme oli Pieni-Valkeisen tulo- sekä poistouoman virtaaman mittaus volymetrisesti sekä V-patoa apuna käyttäen.
Veden pinnankorkeuden määritys vaaituksen avulla
Valmistauduimme mittauksiin etukäteen kertaamalla vaaitukseen liittyviä asioita ohjevideoiden avulla. Aloitimme tutustumalla maastoon ja miettimällä mahdollisia kojeasemien paikkoja. Varsinaisen mittauksen aloitimme Pieni-Valkeiselta. Ainoa tunnettu piste sijaitsi Lampitien päässä olevan kaivonkannella, jonka korkeudeksi tiedettiin +98,965 m. Vaaituskone sijoitettiin tunnetun pisteen ja lammen väliin siten, että molemmat kohteet nähtiin asemalta. Saimme Pieni-Valkeisen korkeudeksi +97,050 m.
 |
| Vaaituskoje |
Seuraavaksi lähdimme mittaamaan Iso-Valkeisen pintaa samalta tunnetulta pisteeltä jonovaaittamalla. Koneasemia tarvittiin tällä välillä kaikkiaan neljä. Iso-Valkeisen pinnankorkeudeksi saimme +89,373 m. Mittaus päätettiin vaaittamalla takaisin tunnetulle pisteelle. Mittavirhettä tuli -0,184 m eli 184 mm.
Mittausvirheeseen saattoi vaikuttaa esimerkiksi inhimilliset virheet (kuten lukuvirheet). Lukuvirhettä saattoi aiheuttaa myös vaaituskoneen kiikarista puuttuneen linssin aiheuttama sekaannus (kuva näkyi ylösalaisin peilikuvana). Muutaman kerran jouduttiin mittaamaan myös aivan latan yläpäästä (lähes 4 m korkeusero), jolloin mittavirhettä voi tulla helpommin. Lattaa kuitenkin liikutettiin edestakaisin ja ylös merkattiin pienin lukema.
 |
| Lattamies Iso-Valkeisen rannalla |
 |
| Havainnekuva vaaitusmittausten sijainnista |
Lammen tulo- ja poistouoman virtaaman määrittäminen V-padon ja volymetrisen mittauksen avulla
Seuraavaksi lähdimme määrittämään uomien virtauksia. Tulouomaan rakensimme V-padon noin 50 m päähän lammesta. V-patokehikko asetettiin uoman pohjalle siten, että pato olisi 90 asteen kulmassa uomaan nähden. Patokehikko pressuineen tiivistettiin kivien ja hiekan avulla siten, että ohivirtaus saatiin mahdollisimman pieneksi. Pinnan korkeus luettiin V-padon päästä. Tulouoman pinnan korkeus oli 3 cm (laskussa 0,03 m). Virtaama laskettiin alla olevan kaavan avulla ja tulokseksi saatiin 0,321 l/s.
 |
| V-padon virtaaman laskentakaava |
 |
| V-pato |
Volymetristä mittausta varten etsimme ensin vielä parempaa mittauspaikkaa (esim. rumpuputki), mutta kun sen parempaa ei löytynyt, teimme mittauksen saman V-padon kohdalta. Mitta-astia täyttyi nopeasti, joten jouduimme tekemään mittaukset vain 5 sekunnin ajalla. Mittaus toistettiin viisi kertaa. Keskiarvovirtaamaksi saatiin 0,214 l/s. Padon ohivirtaamaksi arvioimme noin 10 %. Tulouoman osalta ohivirtaama vaikutti myös volymetrisen mittauksen tuloksiin.
 |
| V-padon "putousta" hyödynnettiin myös volymetrisessä mittauksessa |
Poistouoman V-pato rakennettiin samalla tavoin kuin tulouomassakin. Se asennettiin noin 30 m päähän Iso-Valkeisen rannasta. Pinnan korkeudeksi luettiin 2 cm (= 0,02 m). Kaavan avulla virtaamaksi laskettiin 0,078 l/s. V-padon tiivistys onnistui hyvin ja alun perin arvioimme, että ohivirtausta olisi ollut vain noin 2 %. Mittausten jälkeen kuitenkin huomasimme, että suurin osa (80-90 %) vedestä kiertää patomme puiden juurakoita pitkin "piilossa" ja yhdistyy virtaan uudelleen muutaman metrin päässä. V-padon osalta poistouoman virtauksen mittaus meni siis kirjaimellisesti puihin.
Poistouoman volymetriseen mittaukseen V-padon virhe ei kuitenkaan vaikuttanut, sillä mittauspaikka oli selvästi alempana. Vain noin 10 m päässä Iso-Valkeisen rannasta. Mittauspaikka oli hyvä, sillä rumpuputki alitti kävelytien ja kaikki virtaus saatiin varmuudella mitattua. Virtaus oli kova ja mittaukset tehtiin 4 sekunnin ajalla. Keskiarvovirtaamaksi saatiin 0,890 l/s.
Volymetrisissä mittauksissa mittausvirheitä saattoi tapahtua mitta-astian hörpätessä vettä mittauskohdan alapuolisesta vedestä. Välillä vettä saattoi mennä astiaan myös liian vähän, sillä astian reuna ei asettunut aina hyvin tiiviisti v-patoa / rumpuputkea vasten.
Tulouoman mittaustulokset olivat siis 0,321 l/s ja 0,214 l/s eli ne ovat sentään samaa suuruusluokkaa. Silmämääräisesti poistouoman virtaama oli suurempi kuin tulouomassa ja volymetrisesti siihen saatiinkin tulokseksi 0,890 l/s. V-patomittaus kuitenkin poistouomalla epäonnistui huonosti valitun paikan johdosta ja tulokseksi saatiin vain 0,078 l/s. Huomasimme virheen kuitenkin vasta mittausten jälkeen.
 |
| Havainnekuva V-patojen ja volymetristen mittausten mittapaikoista |
jaa
ReplyDelete