Предлагаемый метод измерения расходов воды открытых водотоков при помощи щитового водовыпуска-водомера можно вкратце сформулировать следующим образом. Вычисление расходов воды через щитовой водовыпуск, путем определения площади поперечного сечения потока воды по открытию щита, скорости потока воды - по разнице уровней воды верхнего и нижнего бьефов, с учетом численного значения коэффициента расхода для каждого значения открытия щита, экспериментально установленного во всем рабочем диапазоне относительных открытий щита и гидравлических параметров потока воды для данного типоразмера щитового водовыпуска. Как известно, расчетная формула расходов воды через щитовой водовыпуск при свободном и затопленном режимах истечения воды из-под щита имеет следующий вид: (2 = -ав 2%20 —= нав 28 НО — 821) — ЦЗВ`/2%‘НО —ЬС ; › (1) где и — - коэффициент расхода, а — - значение открытия щита, в — - ширина щита, 20 = (Н, - ва) - разность уровней воды верхнего и нижнего бьефов, с учетом скорости подхода воды верхнего бьефа к сооружению, Н, - уровень (напор) воды верхнего бьефа с учетом — скорости подхода, й. = ва - значение сжатой глубины потока воды, в — - коэффициент вертикального сжатия потока воды. Как видно из зависимости (1), в правой части ее имеются два неизвестных члена — коэффициент расхода д и значение сжатой глубины потока воды Й,. Как известно, такое уравнение с двумя неизвестными не имеет своего решения. Однако известно, что, если форму нижней кромки щита выполнить обтекаемой (например, в виде четверти круга), то, во-первых, значение сжатой глубины йЙ, потока воды, практически будет равно значению открытия щита а (то-есть, оно из неизвестного члена уравнения превратится в известный), во-вторых, коэффициент расхода д тоже превратится из неизвестного в известный коэффициент. Кроме того, при этом значение д будет более стабильным. Тогда с учетом выше изложенных соображений, уравнение (1) можно переписать для обоих режимов истечения в следующем виде: О = нав,/2270 = цав,/2$‘Н0 -Ъ ), (2) где й - уровень воды нижнего бьефа, который при затопленном режиме истечения равен текущему значению уровня, а при свободном режиме истечения — значению открытия щита а. Однако необходимо иметь в виду, что численное значение коэффициента расхода д в зависимости (2) хотя известно и относительно стабильно, но в то же время оно достаточно переменно и может привести к недопустимо большим для практики погрешностям измерения расходов. Особенно это касается крайних участков диапазона изменения расходов, следовательно, и диапазона изменений открытий щита и других гидравлических параметров потока воды.