báo cáo thực tập môn học thuỷ văn công trình

Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Báo cáo thực tập
Môn Học : Thuỷ văn công trình
Mục lục:
Trang
Chương 1:Các thiết bị thực hành lấy số liệu thủy văn 2
Chương 2:Thăm quan đài khí tượng thủy văn Phù Liễn ………….39
Chương3:Thăm quan thực tập tại trạm thủy văn Hòn Dáu……….47
Chương4:Tínhtoán và xử lý số liệu đođạc………………… …….53
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:1
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
CHƯƠNG I: CÁC THIẾT BỊ THỰC HÀNH LẤY SỐ LIỆU THUỶ VĂN
1.1 Thao tác vận hành thiết bị
1.1.1 Thao tác hệ tời cáp và vận hành các thiết bị trong khảo sát thuỷ văn:
1.1.1.1 Hệ thống tời cáp treo:
Cấu tạo:
Bao gồm một khung thép, mỗi đầu có 4 bulông φ12 mũi vát nhọn dùng để
xiết cố định vào mạn tàu hoặc mép bến… Trên khung có gắn trống tời bằng thép
khung dùng để quấn cáp. Cáp sử dụng là loại dây cáp thép bện φ6. Trên trống
tời có vành thép hàn các răng hãm ăn khớp với chốt hãm để cố định vị trí trống
tời. Một tay quay gắn vào trục tời để quay trống khi cô hay xông dây.
Khung tời được liên kết với một giá chữ A bằng 4 bulông φ6. Giá này
có thể tháo rời khi không sử dụng. Trên giá có ròng rọc để dẫn cáp.
Lắp đặt tời cáp :
Khi đi khảo sát, hệ tời cáp được bắt vào mạn tàu hoặc mép bến. Các bước
lắp đặt tời cáp như sau:
+ Lắp giá đỡ chữ A vào khung tời: đặt chân giá chữ A nơi có lỗ bắt
bulông vào vị trí trên khung tời sao cho các lỗ trùng nhau, lấy các bulông iox bắt
lại thật chặt.

+ Luồn cáp từ trống tời qua đai bảo vệ ròng rọc trên giá chữ A
+ Dùng một sợi cáp quấn sẵn trên khung tời neo vào một vị trí cố định
trên tàu để đề phòng rơi xuống nước khi lắp đặt.
+ Đặt khung tời vào gờ mạn tàu, một người giữ, một người xiết chặt
bulông vào. Chú ý đứng vững, trường hợp nguy hiểm phải đeo dây bảo hiểm
hoặc áo phao. Không làm rơi dụng cụ khi thao tác.
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:2
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
+ Cô lại sợi cáp bảo hiểm cho căng lên, không làm cản trở lối đi.
Hình 1.1. Hệ thống tời kéo sau khi lắp đặt
1.1.1.2 Công tác triển khai thiết bị ở hiện trường:
Khi đi khảo sát trên tàu các thiết bị cần mang theo là:
Bảng 1.1. Các thiết bị phục vụ công tác thực tế ở hiện trường
STT Tên thiết bị Số lượng Ghi chú
Máy đo dòng chảy cầm tay 1 bộ Thùng màu đen
Máy đo mực nước cầm tay 1 bộ Thùng màu đen
Máy đo nồng độ bùn cát OBS – 3A 1 bộ Briefcase màu đen
Máy tính sách tay dùng cho OBS và
Valeport 105
1máy
Acquy cấp nguồn cho các máy 4 chiếc
Bộ đổi điện AC/DC converter 1 bộ Cấp nguồn 220V cho
máy tính
Khung máy đo dòng chảy 1 bộ
Khung máy OBS 1 bộ
Khung gắn đầu đo mực nước 1 bộ
Tời cáp treo 2 bộ
Hộp dụng cụ 1 bộ

Hộp pin 5 bộ
Hộp cứu thương, áo phao 1 hộp, 4 áo
phao
Đựng trong hòm sắt
Tài liệu hướng dẫn, sổ sách, bảng biểu
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:3
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Các thiết bị khác như RCM, WTR là thiết bị dạng trạm máy nên ít khi dùng
để mang đi đo mà thường lắp hay thả cố định tại một vị trí, khi cần mang theo
những thứ sau :
Bảng 1.2. Các thiết khi cần mang đi khảo sát
STT Tên thiết bị Số lượng Ghi chú
1. Máy đo dòng chảy RCM 1 bộ
Máy đo sóng và triều WTR 2 bộ Mang 1 hoặc 2
Cuộn cáp 200m của máy Aanderaa 1 bộ
Chân máy đo sang 2 bộ
Khi khảo sát các thông số thuỷ văn thông thường láy 3 số liệu vè dòng
chảy, mực nước, độ đục. Số liệu về dòng chảy có thể dùng máy Valeport 105
hoặc DCS. Ở đây trình bày các bước lấy số liệu với 3 thiết bị : DCS, WLTS,
OBS – 3A.
1) Lắp đặt thiết bị khi đo
a) Lắp đặt tời cáp
Ba thiết bị này cùng được lắp trên một khung nên dung chung một bô tời cáp
Thao tác lắp đặt tời xem phần trên.
b) Lắp đặt các thiết bị
Thao tác lắp đặt,kết nối thiết bị đã được trình bày chi tiết trong các bài giới
thiệu,tham khảo lại các bài đó để biết cách làm.
c) Lắp đặt khung treo thiết bị

+ Lấy khung treo máy DCS ra, tháo các bulông ở các vòng bảo vệ ra
+ Tháo bulông liên kết ở 2 đầu khung máy OBS ra, đặt khung vào thanh
thép đứng của khung máy DCS, áp 2 tấm thép lại và xiết chặt bulông
+ Khung của đầu đo mực nước WLTS được gắn cùng vào khung DCS
cũng bằng bulông và tấm thép
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:4
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
+ Lần lượt đặt các đầu đo vào
Đầu đo DCS đặt vào khung sao cho lỗ trên chốt dưới đầu đo lồng vào chốt
ngang trên khung máy, rãnh phía trên của đầu đo ăn khớp với đai gắn trên
khung. Ráp các vòng bảo vệ lại và xiết bulông.
Đầu đo mực nước cũng đặt sao cho lỗ trên chốt dưới lồng vào chốt ngang,
phần thân đầu đo được cố định vào khung bằng 1 hoặc 2 lạt nhựa.
Máy OBS được thả vào lồng, phần dưới được cố định vào thanh ngang của
khung bằng ma-ní treo sẵn ở đó.
+ Dùng lạt nhựa cột 3 sợi cáp của 3 đầu đo lại thành bó với khoảng
cách 50cm/lạt. Chiều dài buộc lạt khoảng 2m để tránh dây cáp vướng vào nhau.
+ Treo cá chì vào ma-ní dưới khung treo, có thể không dùng cá chì
nếu vận tốc dòng chảy nhỏ.
+ Móc đầu cáp chịu lực vào ma-ní trên khung treo
+ Thả toàn bộ máy và cá chì xuống vị trí đo.
Thao tác đo trên một thuỷ trực
Tuỳ theo yêu cầu khảo sát mà ta phải tiến hành đo ở 5 hoặc 3 vị trí
trên thuỷ trực. Ở đây thông thường đo 5 điểm: đáy, 0.8H, 0.6H, 0.2H, mặt.
Kết thúc đo và thu dọn thiết bị :
+ Kéo tời cáp và nâng thiết bị lên tàu
+ Tháo các đầu đo ra khỏi khung, dùng nước ngọt rửa các đầu đo cho
hết bùn đất bám vào. Cất trở lại thùng.

+ Dùng khăn sạch lau khô các thiết bị và lắp các đầu bịt kín nước trở
lại. Thu dây cáp.
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:5
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
+ Cất các đồ phụ kiện vào hộp dụng cụ, thu dọn máy tính, bộ đổi
điện, ácquy.
+ Các bulông đai ốc tháo ra sau đó vặn trở lại với nhau tránh thất lạc.
1.2 Các thiết bị trong khảo sát thuỷ văn
1.2.1 Thiết bị đo nồng độ bùn cát OBS -3A
1.2.1.1 Đặc trưng kỹ thuật thiết bị:
Hình 1.1. Kết nối Máy OBS-3A và máy tính
- Tên thiết bị : máy đo dộ đục và nồng độ bùn cát lơ lửng OBS - 3A
- Hãng sản xuất : D&A Instrument company-USA
- Mô tả thiết bị : OBS-3A là thiết bị kết hợp đầu đo quang học tán xạ
ngược để đo nồng độ chất rắn lơ lửng và độ đục với các đầu đo áp suất, nhiệt độ
và độ dẫn điện trong một thiết bị có khả năng lưu trữ. Phần mềm đi kèm chạy
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:6
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
trên Windows. Người sử dụng có thể kiểm tra, hiệu chỉnh đầu đo, lên chương
trình và lựa chọn chế độ ghi trên PC. Khi khảo sát số liệu được hiển thị tức thời
và được ghi lại. Khi vận hành tự động thiết bị lưu trữ số liệu dưới dạng ASCII
trong bộ nhớ RAM, có thể tải về xử lý sau
Phạm vi đo :
+ độ đục : 0
÷
250/500/1000/2000/4000 NTU

+ nồng độ Bùn 0
÷
5000 mg/l
Cát 0
÷
50 g/l
+ áp suất 0
÷
50/100/200 dBar
+ nhiệt độ 0
÷
40
0
C
+ độ dẫn điện 0
÷
65 mS/cm
+ độ đục 0-100
±
0.1 NTU
100-500
±
1.0 NTU
500-4000
±
5.0 NTU
- Máy hoạt động bằng nguồn điện ngoài qua acquy hoặc nhờ pin gắn trong
máy
1.2.1.2 Cấu tạo thiết bị :
1. thân máy OBS

2. cuộn cáp nối ( cáp dẫn điện và cáp tín hiệu )
3. dây cáp tín hiệu ( nối OBS và PC )
4. đầu bịt chắn nước
1.2.1.3 Nguyên lý hoạt động
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:7
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
OBS-3A hoạt động theo nguyên lý quang học tán xạ ngược. Đầu đo phát
vào môi trường nước chùm tia hồng ngoại, các phần tử chất rắn lơ lửng trong
nước sẽ phản xạ trở lại chùm tia này. Một đầu đo khác sẽ thu các bức xạ trở lại
đó và tính toán ra nồng độ chất rắn lơ lửng trong nước thông qua sự biến đổi
năng lượng của nguồn phát và bức xạ thu lại. Áp suất được đo bằng một đầu đo
dạng màng mỏng. Nhiệt độ được đo bằng một nhiệt điện trở
1.2.1.4 Thao tác sử dụng máy
1) Cài đặt phần mềm :
Chỉ cần copy các file vào máy tính, không cần thực hiện cài đặt. Để chạy
chương trình cho chạy OBSALPAT.exe
Kết nối thiết bị :OBS được kết nối theo 2 sơ đồ
+ sơ đồ tiêu chuẩn : sử dụng khi kiểm tra, hiệu chỉnh máy hoặc vận hành
máy ở chế độ Survey. OBS kết nối với nguồn điện và PC qua dây cáp
+ sơ đồ hoạt động đơn lẻ : sử dụng khi máy hoạt động ở chế độ Logging.
OBS không nối với PC và chỉ dùng pin trong máy
Bật thiết bị
+ OBS-3A được cấp nguồn bằng pin hoặc điện nguồn cấp từ trên bờ
+ Để bật thiết bị dùng tuốcnơvít xoay công tắc từ từ sao cho 2 điểm trắng
trùng nhau, tiếp tục xoay thêm 180
0
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:8

GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 4.1. Sơđồ kết nối thiết bị
Kiểm tra các đầu đo trước khi sử dụng:
+ Sau khi đã kết nối thiết bị với máy tính, khởi động chương trình, chương
trình sẽ tạo ra một file lưu trữ dữ liệu mới và yêu cầu xác nhận. Nếu không có
thể mở 1 file đã có hoặc tạo một file có tên người sử dụng tự đặt
Hình 4.2. Menu chính của chương trình
+ Chương trình chạy và xuất hiện giao diện có các nút lệnh và cửa sổ dữ
liệu.
Đồng bộ hoá đồng hồ của PC với đồng hồ của máy bằng cách nhấn nút
Clock
+ Kiểm tra sensor : bấm Open Plot, vẩy tay trước đầu đo OBS và thổi vào
đầu đo áp suất. Nếu trên đồ thị kết quả biến đổi thì máy hoạt động tốt
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:9
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Lắp thiết bị vào giá treo
-Khi sử dụng độc lập
+ Nới lỏng bulông hãm của 2 chốt phía 2 đầu khung, chốt này là 2 bản thép
được xiết bằng 2 bulông inox
+ Luồn dây cáp qua 2 chốt đó và xiết chặt bulông lại để cố định khung máy
+ Nới lỏng bulông chốt hãm của máy WLR và gắn nó vào thanh đứng của
khung OBS, xiết chặt bulông lại
+ Thả máy vào lồng thép và dùng một ma-ní cố định phần đuôi máy vào
thanh ngang của lồng, giúp máy khỏi bị tuột ra khi sử dụng
+ Kiểm tra lại các kết nối của máy với dây cáp và nguồn điện, đảm bảo các
kết nối thông suốt
+ Bật phần mềm và thực hiện thao tác kiểm tra đầu đo

+ Treo cá chì vào ma-ní phía dưới đầu dây cáp treo
+ Nhẹ nhàng thả máy và cá chì xuống vị trí đo, khi thả chú ý cẩn thận,
người cô dây phải cô ngắn dây lại và thả tời từ từ cho máy xuống dần dần vì
khối lượng của cá chì khá nặng ( 20 kg )
-Khi sử dụng máy với đầu đo dòng Doppler
Cả đầu đo dòng Doppler và OBS cùng được gắn trên một khung thép.
Khung của máy OBS được gắn vào khung chính ( của đầu đo dòng Doppler )
bằng 2 bản thép và bulông. OBS vẫn được lắp vào khung của nó giống như khi
treo vào cáp, chỉ khác là ta gắn khung đó vào khung chính ( hình vẽ )
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:10
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 4.3. Các thao tác treo máy vào khung
Vận hành máy
+ Chế độ Survey :
- sử dụng kết nối tiêu chuẩn
- bật máy, kiểm tra chế độ làm việc
- thả máy xuống độ sâu cần khảo sát
- nhấn nút Start Survey để bắt đầu đo
+Chế độ Logging :
- sử dụng kết nối tiêu chuẩn
- bật máy, kiểm tra chế độ làm việc
- nhấn nút Clear Memory at start ò Log
- nhấn nút Start Logging
- tháo máy, lắp đầu bịt chắn nước và thả máy xuống khu vực đo
1.2.1.5 Xử lý số liệu
Số liệu đo được của OBS lưu trữ trong các file txt và sẽ được xử lý bằng
phần mềm OBS3PLAT. Thông qua phần mềm ta có thể hiển thị số liệu đo được
dưới dạng các bảng biểu hay biểu đồ

1.2.2 Lưu tốc kế tự ghi Valeport 105:
1.2.2.1 Đặc trưng kỹ thuật thiết bị
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:11
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 1.1. Lưu tốc kế tự ghi Valeport model 105
- Tên máy : lưu tốc kế tự ghi Valeport 105
- Công dụng : đo và ghi lại vận tốc, hướng dòng chảy. Thiết bị cũng được
lắp thêm đầu đo nhiệt độ và áp suất
Số liệu đo được ghi lại ở bộ nhớ trong của máy và có thể được truyền trực
tiếp về máy tính qua cáp tín hiệu
1) Thông số kỹ thuật
- Đo vận tốc dòng chảy : dải đo 0,05 m/s
÷
5 m/s. Độ chính xác
±
2,5%
giá trị đọc trên 0,4 m/s và
±
0,01 m/s dưới 0,4 m/s
- Đo hướng dòng chảy : từ 0
÷
360
0
, độ chính xác
±
2,5 %, độ phân giải
0,5
0

- Nhiệt độ : - 5
÷
35
0
C, độ chính xác
±
0,2
0
C, độ phân giải 0,015
0
C
- Áp suất : dải đo 50/100/200/500 dBar, độ chính xác
±
2% FS
Các thành phần của máy
- Thân máy Valeport ( bộ phận thả xuống nước ) - Fish
- Tời cáp 50m : cáp tín hiệu và cáp điện, cáp có thể chịu trọng lượng tới
100 kgf
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:12
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
- Cáp ngắn để nối Fish với PC
- Phần mền đi kèm DataLog
1.2.2.2 Nguyên lý hoạt động:
Valeport 105 đo vận tốc dòng chảy thông qua cánh quạt và bộ chuyển đổi
1.2.2.3 Thao tác sử dụng máy:
1) Bật tắt thiết bị
+ Máy Valeport được cấp nguồn bằng acquy qua cáp điện oặc bằng pin gắn
trong máy

+ Phía sau máy có 2 điện cực của công tắc nguồn. Khi thả máy xuống nước
sẽ đóng mạch và bật máy. Như vậy nếu được cấp nguồn thì máy sẽ tự động bật
khi thả xuống nước nhờ các ion trong nước biển
+ Khi cần bật máy trên bờ để kiểm tra, hiệu chỉnh có thể dùng “ kẹp cá sấu
“ đi kèm để nối 2 điện cực bật máy như hình bên
Dùng kẹp cá sấu bật Valeport
Hình 3.1. Dùng “kẹp cá sấu” để bật Valeport trên bờ.
Kết nối thiết bị : có 2 sơ đồ kết nối
+ Sơ đồ tiêu chuẩn : Fish kết nối trực tiếp với nguồn điện và PC để đo,
truyền trực tiếp số liệu về máy tính
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:13
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
+ Sơ đồ làm việc đơn lẻ : Fish không nối với PC, số liệu đo được lưu trữ
trong bộ nhớ trong của máy
Lắp đặt máy vào hệ thống tời cáp
+ Kết nối máy tính theo sơ đồ tiêu chuẩn
+ Móc ma-ní trên vòng treo trên thân máy vào móc treo của dây cáp ( ở đây
dùng dâu cáp thép, không dùng dây cáp tín hiệu của Valeport mặc dù nhà sản
xuất cho phép việc đó để tránh hư hỏng khi sử dụng
+ Treo cá chì vào ma-ní phía dưới thiết bị
+ Thực hiện kiểm tra máy
+ Nhẹ nhàng nâng máy và cá chì thả xuống nước, khi thả chú ý bố trí người
thao tác cô dây tời và thả ra từ từ để tránh làm máy bị va đập gây biến dạng lồng
bảo vệ cánh quạt
Vận hành thiết bị
+ Lập kết nối tiêu chuẩn, chạy phần mềm DataLog
+ Bật máy bằng kẹp cá sấu
+ Cho cánh quạt quay và xoay trục máy, nếu đồ thị vận tốc và hướng có

biến đổi thì máy hoạt động bình thường
+ Tháo kẹp cá sấu, thả máy xuống nước bắt đầu đo
+ Trong phần mềm vào Display để chuyển các dạng hiển thị kết quả
Sử dụng phần mềm DataLog vận hành máy Valeport:
Phần mềm DataLog được cung cấp kèm theo thiết bị. Để sử dụng trước
tiên cần cài đặt nó vào đĩa cứng máy tính. Sau khi cài xong ta có thể sử dụng nó
để điều khiển hoạt động của máy
*Khởi động phần mềm :
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:14
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Sau khi thiết lập kết nối cho thiết bị xong, khởi động phần mềm DataLog
+ Vào menu Setup > Port để xác lập phương thức giao tiếp với máy ( qua
cổng COM 1 hay COM 2 )
+ Vào menu Setup > Connect thể thiết lập các thông số ban đầu
- Sample period : số mẫu lấy/s
- Set time : cài đặt thời gian
- Everaging period : chu kỳ lấy mẫu trung bình
MODE : cài đặt chế độ làm việc - Dir : chế độ hiển thị trực tiếp
- Log : chế độ tự ghi
- Dir & Log : hiển thị và tự ghi đồng thời
Hình 3.2. Phương thức giao tiếp với máy (qua cổng COM 1 hay COM 2)
*Khởi động máy : chọn RUN
*Điều khiển hiển thị kết quả : chọn DISPLAY
+ Full : hiển thị toàn bộ các thông số đo, thông số nào không có dữ liệu sẽ
hiển thị ở dạng chữ nghiêng
+ Brief : chỉ hiển thị các thông số đo có dữ liệu
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:15

GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 3.3. Hiển thị các thông sốđo
*Tuỳ chọn : OPTION
Trong Option ta có thể cài đặt một số các thông số:
+ Constant : dạng hiển thị theo tiêu chuẩn Anh quốc ( UK ) hay quốc tế
( Intenational )
Hình 3.4. Các dạng hiển thị kết quả
+ Units : dạng thể hiện đơn vị dòng chảy và tốc độ âm thanh ( m/s, hải lý,
ft/sec )
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:16
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 3.5. Dạng hiển thịđơn vị dòng chảy và tốcđộâm thanh
*Ngắt máy : STOP
Chọn Setup > Stop
1.2.2.4 Xử lý số liệu:
Số liệu đo được bằng Valeport 105 được lưu trữ trong các file và có thể
thể hiện bằng nhiều phương án ( dạng bảng, dạng biểu đồ phân bố )
1.2.3 Thiết bị đo dòng chảy RCM 9 - MKII
1.2.3.1 Đặc trưng kỹ thuật:
RCM9-MKII là thiết bị tự ghi dòng chảy phục vụ công tác thả neo để đo
tốc độ, hướng, nhiệt độ, độ dẫn, độ đục và ôxy ở các dòng hải lưu cũng như ở độ
sâu cho phép của thiết bị. Thiết bị có cấu tạo bên ngoài như hình bên. Phần trên
của thiết bị là các đầu đo các thông số bao gồm
1) Đầu đo dòng RCM Doppler 3920 ( DCS ):
- Cấu tạo : Doppler Current Sensor, có dạng hình đĩa dày
45mm, đường kính ngoài 120mm, bên dưới có 1 ổ cắm 10
chân. Đầu đo được gắn vào thết bị bằng đầu ra 86mm. Bốn

bộ chuyển âm bằng gốm cách điện đặt vuông góc quanh thân
đầu đo
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:17
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 1.1. Thiết bị RCM 9 –MKII, đầuđo Doppler Curent Sénor vàđầuđo áp
suất
-Nguyên lý hoạt động : dựa trên cơ sở của hiệu ứng Doppler. Đầu đo truyền
600 xung âm thanh tần số 2MHz theo dạng chuỗi vào nước trong khoảng thời
gian đo. Khi âm thanh truyền đi, một phần của năng lượng sẽ được các hạt nhỏ
hay các bóng khí nhỏ trong nước phản hồi lại. Năng lượng tán xạ ngược trong
khoảng 0,4
÷
2,2m từ đầu đo sẽ được bộ chuyển đổi thu thập phân tích tìm ra sự
thay đổi về tần số. Hướng của dòng được xác định bằng cách lấy số đo của các
trục x, y và bù trừ độ nghiêng bằng đầu đo độ nghiêng dung dịch điện phân, có
tính đến từ trường Bắc la bàn hiệu Hall bên trong.
Đầu đo nhiệt độ 3621:
Cấu tạo là một nhiệt điện trở Fenwall GB32JM19 được đặt trong một chốt
thép không gỉ, gắn trên máy bằng trục 16 mm và nhô ra trong nước. Nhiệt điện
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:18
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
trở đúc trong một chốt bằng polyethan. Một thay đổi bộ phận của nhiệt độ cần
12 giây để đạt được 63%
Nhiệt điện trở và một bộ các điện trở khác sẽ đưa ra các thông số về nhiệt
độ. Giá trị này thay đổi theo các dải đo : cao ( 9,81
÷

36,36
0
C ), thấp ( -2,7
÷

21,77
0
C ), rộng ( -0,64
÷
32,87
0
C ) và Bắc cực ( -3,01
÷
5,92
0
C )
Đầu đo độ dẫn 3691:
Đo độ dẫn trong nước bằng một phần tử cảm ứng đúc trong nguyên liệu
polyethan
Đầu đo áp suất 3815:
AS được đo bằng STS ( Sensor Technik Sirnach ) kiểu TD15. Nó là một
ống trụ nhỏ đúc trong polyethan lắp vào mặt trên của RCM bằng chốt 16 mm,
nối với bảng điện tử. Các dải đo khả dụng là : 0
÷
700/3500/7000 kPa và 0
÷
20
MPa. Áp suất được đo bằng cầu kháng áp, điện áp đầu ra được khuyếch đại đưa
ra tín hiệu đo tiêu chuẩn
Đầu đo độ đục 3612:

Đo bằng tia hồng ngoại tán xạ ngược. Hai điốt phát xạ và 1 điốt quang
hướng vào một điểm chung theo góc 150. Trong 1 chu kỳ đó điốt phát xạ lại
phát sáng 1 lần và ánh sáng phản hồi được điốt quang thu lại. Các tín hiệu được
thu thập bằng đầu dò IR, so sánh, cỉnh lưu và đưa ra kết quả đo. Độ sâu tối đa là
2000 m
Đầu đo ôxy 3675:
Độ sâu tối đa 2000 m, dùng để đo oxy hoà tan trong nước. Dựa trên một
bộ dò oxy bằng đồng hồ oxyquard chuyển đổi thàn tín hiệu tiêu chuẩn. Dải đo 0
÷
20 mg/l và độ chuẩn xác là
±
0,8 mg/l
Hộp chịu áp suất:
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:19
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Là một ống làm bằng hợp kim đồng OSINIL ( 95%Cu, 3.5%Ni, Si ). Nắp
dưới làm bằng thép không gỉ chống axit không từ. Có một vòng chữ O gắn vào
đầu dưới hộp áp suất và một đế bằng cao su. Đầu trên có khe tròn để chốt kẹp
vào giữ mặt trên hộp chịu áp suất.
Bên ngoài phủ sơn epôxy dạng tĩnh điện, bảo vệ các bộ phận được che phủ
khỏi ăn mòn trong nước biển. Các bản tựa của vòng chữ O được mạ nikel.
Người ta gắn vào khung máy các điện cực kẽm bảo vệ ăn mòn
Khung neo 3624:
Khung được gắn với hệ thống dây neo bằng 2 vòng kẹp. Thiết bị được giữ
bằng 2 tay nắm dẽ tháo lắp.
Các thông số kĩ thuật:
Máy thiết kế có thểđo được 8 kênh như sau:
Sinh viên: Đặng Đức Quang

Lớp : CTT52 - DH1 Trang:20
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Bảng 1.1. Các kênh hiển thị kết quả của máy
Kênh 1 Tham chiếu
Là số cố định để kiểm tra hoạt động của
máy nhằm khôi phục lại các tham số xuất
xưởng
Kênh
2,3
Tốc độ và hướng dòng
Đầu đo
Dải đo
Độ chính xác
Đầu đo dòng DOPPLER 3920
0 – 300 cm/s với vận tốc
0 – 360
0
đối với hướng dòng
±
0,15 cm/s khi đo vận tốc
±
5
0
nếu máy nghiêng từ 0 – 15
0
±
7,5
0
nếu máy nghiêng từ 15 – 35

0
Kênh 4
Nhiệt độ: 4 dải đo
- rộng
- thấp
- cao
- Bắc cực
- 0,64
÷
32,87
0
C
- 2,7
÷
21,77
0
C
9,81
÷
36,66
0
C
- 3,01
÷
5,92
0
C
Kênh 5 Độ dẫn điện
Kênh 6
Đo áp suất

Dải đo
Độ chính xác
0
÷
700/3500/7000 kPa và 0
÷
20 MPa
±
0,25% dải đo
Kênh 7 Độ đục
Kênh 8 Nồng độ Oxy
Các bộ phận bên trong hộp chịu áp suất:
* Bảng điện tử 3623 : chứa mạch điện chính của thiết bị, điều khiển chức
năng chính :
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:21
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
Hình 1.2. Các bộ phận bên trong hộp chịuáp suất
+ Bộ điều chỉnh điện áp và nguồn điện áp cầu
+ Mạch dồn kênh và đầu đo
+ Mạch so sánh và cân bằng cầu
+ Mạch kiểm soát và bộ vi xử lý
+ Mạch đo xung đầu ra và khởi động từ xa
+ Bộ phận tạo sóng âm thanh
+ Đồng hồ điện tử
*Các nút điều khiển
+ Núm chọn kênh : lựa chọn số kênh từ 4 - 8. Vị trí đầu tiên là On/Off.
Thông thường thiết bị làm việc với 7 kênh, kênh còn lại cho đầu đo tuỳ chọn
+Núm điều khiển đồng hồ (Recording Interval) kích hoạt các khoảng thời

gian đo từ 1-120’. Ngoài ra núm còn có vị trí Non-Stop : không nghỉ và R
( remote start only ) : chỉ khởi động từ xa
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:22
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
+ Núm điều khiển dải đo độ dẫn ( Conductivity Handle ) gồm dải đo tiêu
chuẩn
0-74 mS, 24-38 mS và tuỳ chọn 0-2 mS, do người dùng tự xác định
+ Núm điều khiển dải đo nhiệt độ ( TemperatureRange ) gồm các dải đo :
Bắc cực ( Artic ), cao, thấp, rộng
*Bộ lưu dữ liệu ( Data Storage Unit – DSU 2990 )
Hình 1.3. Bộ lưu dữ liệu (DÂT STORAGE UNIT – DSU 2990)
Bảng cứng bằng polyethan mật độ thấp. Gồm 1 bộ EEP-ROM lưu dữ liệu.
Phía trên có ổ cắm 6 chân cho đầu vào-ra dữ liệu, 1 màn hình tinh thể lỏng thể
hiện số dữ liệu đã ghi
Trong DSU có đồng hồ điện tử thời gian thực có thể đặt trước để ghi thông
tin thời gian đo. Trong khoảng nhiệt độ -10
÷
450, sai số
±
0,2 giây/ngày
DSU có 2 kiểu: kiểu 2990 lưu được 65500 từ dữ liệu 10bit, kiểu 2990E lưu
262000 từ dữ liệu. Thiết bị tự khoá cổng khi đầy dữ liệu
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:23
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
DSU nhận diện từ pin của RCM khi bật công tắc, khi ngắt điện, DSU có 1
pin AA 3.4 Volt, 1.9 Ah cung cấp cho màn hình và đồng hồ

*Pin kiềm 3614RCM9-MKII sử dụng pin kiềm 6EA 1.5V đặt trong khối
bọt polythan, kích thước 37x106x130 mm, có các chốt nối pin tiêu chuẩn, công
suất 15Ah và điện áp 9V
1.2.3.2 Thao tác sử dụng thiết bị:
1) Tháo lắp thiết bị và cài đặt các thông số
+ Nới lỏng núm ở khung neo, nhẹ nhàng đưa thiết bị ra khỏi khung
+ Tháo 2 kẹp chữ C ở nắp trên và đưa cả khối ra khỏi hộp áp suất
+ Đặt núm chọn khoảng thời gian ghi như mong muốn
+ Kiểm tra xem dải đo độ dẫn và nhiệt độ đã đặt như mong muốn chưa
+ Đặt núm lựa chọn On/Off đến số kênh tương ứng với số đầu đo được lắp
đặt. Thiết bị sẽ được khởi động tức thì, DSU sẽ ghi thông tin về thời gian và một
chu kỳ đo của các kênh đã chọn
+ Đưa thiết bị vào hộp áp suất. Kiểm tra chắc chắn vòng chữ O được đặt
đúng chỗ ở nắp đáy trên. Xiết các kẹp chữ C đến khi nắp trên nằm đối diện với
mép tròn của hộp áp suất
+ Không vặn quá chặt để tránh làm hỏng kẹp chữ C
+ Kiểm tra chắc chắn là có 1 nắp bảo vệ đã được lắp vào thiết bị điện cuối.
Đặt thiết bị vào khung neo. Xiết các ốc trên khung neo để giữ thiết bị
Sử dụng thiết bị trong khảo sát thủy văn:
Thiết bị có 2 cách thả neo đặc trưng là kiểu chữ I và chữ U. Kiểu chữ U
phù hợp cho vùng nước nông. Kiểu chữ I có thể áp dụng cho mọi loại độ sâu.
Thiết bị còn dùng để đo mặt cắt vì nó còn có kết cấu gọn, lực cản thấp. Người ta
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:24
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng
Báo cáo thực tập môn học: Thuỷ văn công trình
còn thả thiết bị từ thuyền với 1 tời đơn giản. Dữ liệu được đọc ngay trên màn
hình theo thời gian thực qua cáp nối hay lưu lại trong DSU và đọc sau khi vớt
lên. Ngoài ra thiết bị còn có thể gắn vào 1 chân đế nặng để đo
Hình 2.1. Sơđồ mô tả cách sử dụng thiết bị trong thủy văn

Trục vớt thiết bị và tháo lắp DSU
+ Đầu tiên phải làm sạch và lau khô thiết bị rồi mới được mở ra
+ Đợi cho đến khi thiết bị khởi động trở lại và kết thúc 1 chu kỳ ghi ( theo
dõi màn hình DSU )
+ Vặn núm lựa chọn kênh về Off
+ Tháo DSU ra khỏi bộ ghi bằng cánh nới 2 khoá bấm ở đầu cuối của thiết
bị. Kéo DSU ra, cầm phần đầu dưới DSU và ấn xuống để đưa nó ra khỏi bộ nối
phía trên
Sinh viên: Đặng Đức Quang
Lớp : CTT52 - DH1 Trang:25
GV hướng dẫn: Nguyễn Huy Hoàng