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1、 文字编辑： 曹继星 影视制作：曹继星 配 音：曹继星 实验操作：周淑敏 技术(jsh)指导：刘金峰 技术(jsh)顾问：李 铎第1页/共14页第一页，共14页。 前 言 水文地质学基础实验是水文与水资源工程、环境工程、土木工程、资源勘查、勘查技术与工程等专业学生今后从事地下水研究必备的基本(jbn)手段和技能, 通过实验可提高学生分析问题和解决问题的能力。第2页/共14页第二页，共14页。 实验实验(shyn)二二 达西渗流实验达西渗流实验(shyn)(岩石渗透系岩石渗透系数的实验数的实验(shyn)室测定室测定)第3页/共14页第三页，共14页。 地下水在岩石空隙中的运动地下水在岩石空隙中
2、的运动称为渗流。当水力坡度等于称为渗流。当水力坡度等于1时的时的渗透速度为水的渗透系数。渗透渗透速度为水的渗透系数。渗透系数是表征地下水在岩石空隙中系数是表征地下水在岩石空隙中渗透性能的指标渗透性能的指标, 是进行地下水资是进行地下水资源评价、地下水中污染物迁移等源评价、地下水中污染物迁移等各种水文地质研究和计算的重要各种水文地质研究和计算的重要参数。也是学生今后从事水文地参数。也是学生今后从事水文地质工作首先质工作首先(shuxin)测定的最测定的最主要参数。主要参数。第4页/共14页第四页，共14页。 一、实验目的和要求一、实验目的和要求 通过稳定流条件下的渗流实通过稳定流条件下的渗流实验
3、验, 使学生加深理解达西定律的建使学生加深理解达西定律的建立条件立条件, 渗流速度、水力坡度和渗流速度、水力坡度和渗透系数之间的关系渗透系数之间的关系, 掌握测定渗掌握测定渗透系数的方法。实验中要求学生透系数的方法。实验中要求学生认真观察认真观察, 分析讲义中本次实验分析讲义中本次实验后面后面(hu mian)的问题的问题, 写出实写出实验报告书。验报告书。 第5页/共14页第五页，共14页。 二、测定原理二、测定原理 由达西定律由达西定律, 常水头条件下常水头条件下, 水流水流(shuli)单位时间内透过岩单位时间内透过岩石空隙的流量石空隙的流量(Q)与岩石的断面面与岩石的断面面积积()、水
4、力坡度、水力坡度(I)成正比：成正比： Q = KI 或或 V = KI 上式中上式中Q、I 均可在试验均可在试验中测得中测得, 则渗透系数则渗透系数K也就求出。也就求出。第6页/共14页第六页，共14页。 三、测定三、测定(cdng)装置及所用仪装置及所用仪器设备器设备第7页/共14页第七页，共14页。 四、测定四、测定(cdng)步骤步骤第8页/共14页第八页，共14页。实验实验次数次数 测流测流 量量 时间时间( s )( s ) 实测实测 的水的水 体积体积 (cm3) 渗透渗透 流量流量(cm3/s) Q 测测 压压 管管 水水 位位 (cm)水位水位差值差值(cm)H1H2 水力水
5、力 坡度坡度 (H / L) I 水的水的 温度温度 ()渗透渗透系数系数(cm/s) K H1 H2平均平均 五、实验五、实验(shyn)数据记录表数据记录表 D;_ L;_第9页/共14页第九页，共14页。 六、计算六、计算 由达西定律得：由达西定律得： K = Q / ( I) I = (H1 H2) / L = ( D2 ) / 4 式中：式中：L为达西仪侧面为达西仪侧面(cmin)两水位两水位第10页/共14页第十页，共14页。观测孔中心距离观测孔中心距离, D为达西仪园筒为达西仪园筒内径内径, 均可用盒尺量出均可用盒尺量出; 将实验记将实验记录表中相应数据代入上式录表中相应数据代入
6、上式,即可求即可求出渗透系数出渗透系数K,最后取其平均值。最后取其平均值。 七、实验时注意事项七、实验时注意事项 1、试验前一定要检察连接水头、试验前一定要检察连接水头板的胶管和玻玻管中有无气泡板的胶管和玻玻管中有无气泡, 需需先排除先排除(pich)后才能做。后才能做。第11页/共14页第十一页，共14页。 2、计算时单位换算要统一成厘、计算时单位换算要统一成厘米克秒制。米克秒制。 八、撰写实验报告八、撰写实验报告 主要包括分析本实验所得结果的主要包括分析本实验所得结果的正确性都受何条件影响正确性都受何条件影响(yngxing)和对本实验讲义后面思考题的解释。和对本实验讲义后面思考题的解释。 第12页/共14页第十二页，共14页。 石家庄经济学院工程学院石家庄经济学院工程学院 水文水文(shuwn)与水资源工程教与水资源工程教研室监制研室监制 2004. 11第13页/共14页第十三页，共14页。感谢您的观看(gunkn)！第14页/共14页第十四页，共14页。
水文地质学基础实验二达西渗流实验岩石渗透系数的实验室测定实用教案
