一、方法概要
    量水堰法係以特定形狀、尺寸之堰板安裝於渠道中，測定水頭高度，
    進而計算出流量。

二、適用範圍
    本方法適用於渠道流量之測定。

三、干擾
    略

四、設備與材料
  （一）量水堰：量水堰由堰板和渠道所構成。
        1.堰板：圖一所示為堰板之斷面圖。堰板之內側面與上端面成直
          角，上端面留 2 mm 後以 45 °切割成斜面。堰板之內側面為
          平面，且距離上端面 100 mm 以內須非常光滑。堰板之材質以
          防銹、防腐蝕之黃銅或不銹鋼等製成為宜，安裝時堰板之側面
          應與渠道垂直，並不使漏水。（註 1、註 2）
         (1)直角三角堰：如圖二所示，應對稱安裝於渠道之中央，且堰
            板之內側面需與渠道垂直。
         (2)矩形堰：如圖三所示，應對稱安裝於渠道之中央，且堰板內
            側面須與渠道垂直。
         (3)全寬形堰：如圖四所示，安裝時堰板之上緣應與水面成水平
            ，且堰板之內側面須與渠道垂直。並於溢出堰板往下流之水
            （或稱水舌）內側安裝適當孔徑之通氣管，使空氣能自由流
            動於水舌下部及其四週。
        2.渠道
          渠道可利用現有水道或採用適當材質（如木質）之溝渠，若採
          用木質溝渠，可以數組矩形加強框與底、側之木板組合而成，
          如圖五所示。渠道係由導入部分、整流裝置部分及整流部分所
          構成，各部分應有之長度列於表一中。若無整流裝置，則整流
          部分之長度須為渠道寬度之 10 倍以上。為使流經堰頂之水流
          平穩，應在整流裝置部分裝設防止波動之多孔整流板，通常以
          在水中垂直設置 4  個多孔整流板為宜。圖六所示即為橫斷渠
          道面之多孔整流板，其上之孔徑約為 20mm ，各孔間之中心距
          離約為 30mm ，安裝時各整流板之孔應交錯分布。
          導入部分之儲水容量，宜盡可能加大，此部分之寬及深應較整
          流部分之寬及深為大。如渠道上游水道之寬及深均較渠道為大
          時，可免除導入部分。下游渠道需順暢，水面波動不可影響水
          舌投射。
  （二）水頭測定裝置
        水頭測定裝置如圖七所示，係於渠道整流部分之側壁處設一小孔
        ，藉此小孔使得測定裝置與渠道相通，由觀測井（筒）之水位來
        測定水頭。小孔之位置為堰板內面上游 3h'（h'為最大水頭）至
         B（渠道寬度）處，且低於堰頂 50mm 以上，高於渠道底面 50m
        m 以上處。小孔之內徑為 10 至 30mm ，且與渠道壁垂直。（水
        頭係指堰板上游觀測井（筒）內水面至堰頂之垂直距離）

五、試劑
    略

六、採樣與保存
    略

七、步驟
  （一）水頭測定法
        1.水頭零點水位測定：當渠道中之水面正好接觸到堰頂時，讀取
          水頭測定裝置上觀測井（筒）內刻度尺之刻度，此即為水頭零
          點水位測定值。若觀測井（筒）為玻璃管柱時，可直接將刻度
          尺上之零點與上述水面對齊即可。
        2.水頭之測定：測定流量時，直接讀取小觀測井（筒）內刻度尺
          之刻度，計算此讀值與水頭零點水位測定值之差值，即為水頭
          。
  （二）簡易測定法
        1.水頭零點水位測定值：在堰板上面上游 3h'至 B  且高於水面
          之渠道側壁處置一標誌，在側壁上作一通過標誌且與水流方向
          成垂直之基線。當渠道中之水正好接觸到堰頂時，以直尺沿基
          線測定水面至標誌之垂直距離（a） 。
        2.水頭之測定：測定流量時，以直尺沿基線測定水面至標誌之垂
          直距離（b）。計算 a-b，即為水頭（h）。

八、結果處理
  （一）直角三角堰

                5
                ─
                2
        Ｑ＝Ｋｎ

        Q ：流量（m3/min）
        h ：水頭（m）
        K ：流量係數
                      0.24          12      h        2
            Ｋ＝81.2＋──＋（8.4＋──） ＋─–0.09）
                       h           ┌─     B
                                  ˇ D

            B ：渠道寬度（m）
            D ：渠道底面至堰頂之垂直距離（m）
            上述計算公式之適用範圍為：
            B ＝ 0.5～1.2 m
            D ＝ 0.1～0.75 m
            h ＝ 0.07～0.26 m   h＝B/3 以內
  （二）矩形堰
                  3
                  ─
                  2
        Ｑ＝Ｋｂｎ


        Q ：流量（m3/min）
        b ：堰板缺口寬度（m）
        h ：水頭（m）
        K ：流量係數

                                          ┌────       ┌─
                     0.177       h        │（B-b）h       │B
          Ｋ＝107.1＋───＋14.2─–25.7 │────＋2.04 │─
                      h          D        │   DB          │D
                                         ˇ               ˇ

        B ：渠道寬度（m）
        D ：渠道底面至堰頂之垂直距離（m）

        上述計算公式之適用範圍為：
        B ＝0.5～6.3 m       b ＝0.15～5 m
                             bD
        D ＝0.15～3.5 m      ─≧0.06
                             B2
                       ┌─
        h ＝0.03～0.45 │b -m
                      ˇ

  （三）全寬形堰
                  3
                  ─
                  2
        Ｑ＝Ｋｂｎ

        Q ：流量（m3/min）
        B ：渠道寬度（m）
        h ：水頭（m）
        K ：流量係數
                     0.177       h
            107.1＋（───＋14.2─）（1＋ε）
                       h         D
        D ：渠道底面至堰頂之垂直距離（m）
        ε：補正係數
        D ≦1m 時，ε＝0
        D ≧1m 時，ε＝ 0.55（D－1）
        上述計算公式之適用範圍為：

        B≧0.5 m     D＝0.3～2.5 m
        h＝0.03～D m（但 h＜0.8 m 且 h＜B/4 m）

    各型堰板所能測得之流量範圍如表二所示。

九、品質管制
    略

十、精密度與準確度
    略

十一、參考資料
    （一）日本規格協會（JIS） ，公害關係，工業用水、工場排水之試
          料採取方法， K0094，pp.250～259，1991 。
    （二）中國國家標準（CNS） ，工業廢水流量測定法， K9064，1981
          。

註 1：為使堰板不因水流壓力而向下游側彎曲，應在堰板外面距離缺口底
      點（直角三角堰）、缺口下緣（矩形堰）或堰板上緣（全寬形堰）
      30 mm 以上處裝設加強材料。（以上所述之底點、下緣和上緣等總
      稱為堰頂）。
註 2：欲精確地測定水量，堰板下游之水位應在堰頂之下，且應使水舌經
      過堰頂後噴射於空氣中。若為直角三角形堰板和矩形堰板時，其溢
      出堰板往下流之水有附著於堰板下游面或堰板之加強材料時，可如
      全寬形堰設備中所述，安裝適當之通氣管，使空氣能自由流動於水
      舌下部及其四週。