Suoritimme aamupäivällä 14.10.2016 Pieni-Valkeisen tulo- ja
poistouoman virtaaman mittauksen siivikoimalla (kuva 1,2) sekä otimme lammesta
vesinäytteitä. Sää oli pilvinen ja ilman lämpötila +5 astetta. Viimeisimmät
sateet ovat ilmatieteen laitoksen mukaan edelleen muutaman viikon takaa 30.9.,
joten lammen tulo- ja poistouomassa virtasi entistä vähemmän vettä verrattuina
edellisiin mittauksiin.
Vesinäytteet otettiin Pieni-Valkeisen tulouomasta ja poistouomasta sekä Iso-Valkeisen tulouomasta (kuva 3). Näytteet kerättiin muovisiin pulloihin jatkovartista näytteenotinta apuna käyttäen, jotta saisimme mahdollisimman edustavan näytteen. Pulloihin merkattiin ryhmän numero, päivämäärä, kellonaika, koordinaatit ja näytteenoton paikka. Näytteet tutkitaan myöhemmin laboratoriossa.
Kuva 1 Ryhmä kokoamassa siivikkoa.
|
Kuva 2 pieni-Valkeinen karttakuva.
|
Vesinäytteet otettiin Pieni-Valkeisen tulouomasta ja poistouomasta sekä Iso-Valkeisen tulouomasta (kuva 3). Näytteet kerättiin muovisiin pulloihin jatkovartista näytteenotinta apuna käyttäen, jotta saisimme mahdollisimman edustavan näytteen. Pulloihin merkattiin ryhmän numero, päivämäärä, kellonaika, koordinaatit ja näytteenoton paikka. Näytteet tutkitaan myöhemmin laboratoriossa.
Kuva 3 Vesinäytteenottoa.
|
Ryhmämme aloitti perjantaiaamun kenttämittaukset virtaaman
määrityksellä siivikon avulla. Ensin siirryimme Pieni-Valkeisen poistouomalle
(kuva 4). Etsimme purosta kohtaa, jossa virtaus olisi tasaista ja vedensyvyys
riittävä siivikoinnin toteuttamiseen. Veden virtaus poistouomassa oli vähäistä
ja siksi olikin haastavaa löytää edustava mittauskohta. Kokosimme siivikon ja
aloimme puhdistamaan mittauskohtaa lehdistä ja muista mittausta haittaavista
roskista. Tämän jälkeen mittasimme rullamitalla veden syvyydet siivikointikohdan
veden poikkipinta-alan määrittämiseksi.
Kuva 4 Pieni-Valkeisen poistouoman
suu.
|
Kuva 5 Siivikointia poistouomassa.
|
Valmistelut tehtyämme, aloitimme siivikolla mittaamisen
(kuva 5). Teimme lähtöuoman keskikohdasta kaksi 30 sekunnin kierrosmittausta.
Siivikointia ei ollut mahdollista tehdä uoman laidoilta, koska veden virtaus
oli liian alhainen siivikon propellin pyörimiseen. Kirjattuamme mittaustulokset
lähdimme kävelemään tulouomalle.
Saavuttuamme tulouomalle, etsimme sopivaa kohtaa
mittaukselle. Veden virtaus tulouomassa oli vielä vähäisempää kuin postouomassa
ja veden syvyys oli monin paikoin riittämätön siivikoimiseen. Aikamme
kulettuamme puroa edestakaisin löysimme sopivan mittauskohdan. Kuten postouoman
kohdalla mittasimme siivikon kierrokset mittauskohdan keskikohdasta. Uoman
laidoilla siivikko ei suostunut tässäkään mittauspisteessä pyörimään.
Kirjasimme ylös uoman mitat ja siivikon kierrosmäärät.
Tämän jälkeen piirsimme autoCADilla uomien profiilit, joista
määritimme veden poikkipinta-alat (kuva1). Siirsimme exceliin kaikki
kirjaamamme arvot ja laskimme näiden avulla virtaamat tulo- ja poistouomalle
(kuva2).
Kuva 6 Uomien profiilit.
|
Kuva 7 Virtaama laskentataulukko
|
Virtaamalaskuissa käytimme siivikon kierrosmäärien keskiarvoja.
Mittauspisteissä olimme todenneet, että virtaus uomien laidoilla oli erittäin
pientä, joten käytimme virtausnopeuden puolikasta arvoa. Virtaamaksi
Pieni-Valkeisen poistouomalle saimme noin 0,008 m3/s ja tulouomalle
0,002 m3/s.
Kiitos selkeästä raportista. AutoCadin käyttäminen uoman muodon määrittämisessä on järkevää, sen avulla voidaan toteuttaa oikeassa mittakaavassa olevat piirustukset helposti.
ReplyDeletePienissä uomissa virtaaman määritys on haastavaa. Siinä tuleekin arvioida miten suurta osaa poikkipinta-alasta mitattu siivikon kierrosnopeus kuvaa. Yleistä on että matalan uoman reunoilta ei saada virtausnopeutta selvitettyä. Virtausnopeuden puolittaminen ajaa samaa asiaa mutta ehkä selkeämpi tapa olisi arvioida pinta-ala, jossa mitattu virtausnopeus vallitsee.
Teemu