在保证行洪安全情况下，尽量减少截流井溢流量，是水环境项目的核心要求之一。随着水环境项目管理水平的提升，对截流井的溢流量测量的稳定性、可靠性和精度提出更高的要求。管控截流井的溢流量，越来越成为各地主管部门的管理重点。

通常，截流井与河道和排口的距离很近、流场的扰动明显；在这种水力条件下，截流井溢流量并不适合采用超声波多普勒流量计、超声波流量计或超声波时差法流量计进行测量。

本文将介绍适合截流井翻转堰/堰板式可调堰的溢流量测量的方法和设备选择。

1 截流井中翻转堰/堰板式可调堰的作用

截流井中翻转堰/堰板式可调堰是在截流井的拦蓄范围内，控制截留井最高水位，并根据需要设定不同条件下调节翻转堰的升降，从而调节截留井的水位。

通过上下游设置的两个液位计，可以兼具行洪与防止倒灌功能：

➜ 当截留井水位快速上升，超过设定值后，翻转堰自动降低，截留井的合流水外泄，截留井水位降低；

➜ 当溢流口的水位超过截留井的水位时，翻转堰快速上升，避免河水倒灌。

因此，可以激活管网或河道的拦蓄空间，在不影响行洪断面的前提下，减少溢流频次和溢流量。而截流井的溢流量，可以直接导致水环境的恶化。

截流井溢流量的实时和稳定测量，是水环境项目长期运行的关键因素之一。

2 翻转堰/堰板式可调堰溢流量的测量原理

截流井溢流量的测量，通常可以采用液位测量的方式，并基于Manning-Principle曼宁原理进行水力学计算，获得溢流量。

➜ 如上所述，通常在翻转堰/堰板式可调堰的上下游设置液位计，实时测量液位，用于控制堰门的开启和关闭。根据此两个液位计的测量液位值，结合适合的水力学公式，可以结算溢流量。之前介绍的文丘里，也是类似的测量思路。

➜ 也可以选择倾角测定仪，根据堰门的旋转角度，计算溢流量；

根据现场的应用条件，可以选择不同的安装位置和水力学计算公式。

2.1 有回水的情况

当有回水情况下，可以用上下游的液位计测量上下游的液位差。

➜ 接收水的回水会影响液位测量精度；

➜ 使用水力计算的方式，通过前后液位测量优化流量测量结果。

2.2 有切向进水的情况

可以采用两台超声波液位计进行同步测量，测量不同位置的液位差。

这种方式应用在：❶  切向进水门槛；❷  活动堰；❸  使用水力计算的方式，通过前后液位测量优化流量测量结果。

2.3 倾角测定仪

倾角测定仪采用电容测量法测量堰门的倾角（角度测量），并根据自流条件下的Manning-Principle曼宁原理的Q/h关系，获得流量。

3 堰溢流量的组合测量

根据上面的分析，我们建议将超声波液位计和倾角测定仪进行组合测量，用于翻转堰/堰板式可调堰的溢流量测量。这个系统主要由下面的设备组成：

➤ 超声波或雷达液位计；➤ NDW Ex倾角测定仪；➤ 集成变送器。

超声波液位计和倾角测定仪的组合测量，可以基本解决截流井溢流测量过程中遇到的各种困难。

4 设备选择

翻转堰/堰板式可调堰溢流量的测量系统，由超声波液位计和倾角测定仪组成。此设备组合，可以解决翻转堰/堰板式可调堰出水自流、回水等不同情况下的流量测量问题。

 超声波液位计

​超声波液位计自带集成变送器，并提供4-20毫安信号。可用于测量液体和散装固体的距离、液位（或高度）、空间或体积等，需要高精度液位测量的场所。

产品的特点介绍

由超声波液位计和倾角测定仪组成的翻转堰/堰板式可调堰溢流量的测量系统，具有如下特点：

✔ 免磨损；✔ 防腐蚀；✔ 没有活动部件；✔ 稳健的设计；✔ 安装简单；✔ 中等测量精度；✔ 基本免维护；✔ 可靠的测量方法；✔ 操作安全性高。