地下水水文學(xué)實(shí)驗(yàn)ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 因素。 毛管水 能夠傳遞靜水壓力 ， 是通過 長(zhǎng) 、 短管 中的毛管力與支持毛管水上升高度水柱的重量相平衡的原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的 。 實(shí)驗(yàn)六 毛細(xì)水上升高度的測(cè)定 — 4. 實(shí)驗(yàn)步驟 卡明斯基毛管儀的實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將試樣裝入試樣瓶中約 10cm。 (4)重復(fù)上述步驟 ， 測(cè)定 HK值 ， 取其算術(shù)平均值 。 實(shí)驗(yàn)六 毛細(xì)水上升高度的測(cè)定 — 4. 實(shí)驗(yàn)步驟 表 4 1 毛細(xì)上升高度 時(shí)間 巖性 粗砂 中砂 細(xì)砂 實(shí)驗(yàn)六 毛細(xì)水上升高度的測(cè)定 — 4. 實(shí)驗(yàn)步驟 長(zhǎng)短管實(shí)驗(yàn)步驟 : (1) 取一支 10cm短管 ， 均勻密實(shí)裝填欲測(cè)試樣至 8cm。 使之毛管水上升至穩(wěn)定為止 。 (5) 長(zhǎng) 、 短管未相接前 ， 為什么不滴水 ?相接后為什么又滴水 ？滴出的水量相當(dāng)于原先那一個(gè)管里的水 ? mth?L LPKV c ??實(shí)驗(yàn)七 滲壓實(shí)驗(yàn) (1) 掌握實(shí)驗(yàn)室方法開采條件下的滲透系數(shù)的方法； (2) 了解滲透系數(shù)的影響因素及變化特征 。 (2) 加荷系統(tǒng) (固結(jié)試驗(yàn)部分 )：調(diào)節(jié)調(diào)壓閥 ， 使儲(chǔ)氣簡(jiǎn)中的氣通過管道 ， 輸出裝有滾動(dòng)隔膜的氣缸 ， 推動(dòng)加壓活塞向試樣施加固結(jié)壓力 ， 其壓力大小由精密壓力表監(jiān)控 。 (6) 滲透：固結(jié)穩(wěn)定后 (一小時(shí)內(nèi) 、 百分表讀數(shù)變化小于 )，首先向計(jì)量管中洪水 ， 即打開計(jì)量管 A(或 B兩通開關(guān) ， 再打開三通開關(guān) ， 使供水箱與計(jì)量管相通 ， 待計(jì)量管水位上升穩(wěn)定后 ，關(guān)閉計(jì)量管開關(guān) ， 然后再打開三通開關(guān) ， 使計(jì)量管與試樣通 ，記錄計(jì)量管中水面標(biāo)高及毫升數(shù) ， 打開計(jì)量管開關(guān) ， 同時(shí)用秒表計(jì)時(shí) ， 經(jīng)過某一時(shí)段后 ， 關(guān)閉計(jì)量管開關(guān) ， 記錄 A(或 B)計(jì)量管中水位下降后的標(biāo)高及毫升數(shù) (或施加某一滲透壓進(jìn)行滲透 ). 實(shí)驗(yàn)七 滲壓實(shí)驗(yàn) （ 1 ）公式： 滲透系數(shù)； wwPHPHFTfLKgg//21??? 式中： P 一定值器控制的滲透壓力 ( kg/ cm3) wg 一水的容重 。 實(shí)驗(yàn)七 滲壓實(shí)驗(yàn) (4) 調(diào)零：緩緩地旋轉(zhuǎn)調(diào)壓閥 ， 當(dāng)氣壓表讀數(shù)為 ， 土樣上部的鋼球與橫梁剛好接觸 ， 裝上百分表 ， 旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)環(huán) ， 使百分表的指針對(duì)準(zhǔn)零位 。 實(shí)驗(yàn)七 滲壓實(shí)驗(yàn) 流量方程的微分形式 ： 變換后得： 式中： K— 滲透系數(shù) (cm／ s)； f— 計(jì)量管面積 (cm2)； L— 試樣高度 ， 即滲透路徑 (一般為 2cm)； F — 試樣面積 ， 即過水?dāng)嗝婷娣e (一般為 30cm2)； T — 滲透時(shí)間 （ s） ； H1— 初始水頭 (cm) ； H2— 末刻水頭 (cm)； h — 任意時(shí)刻 t的水頭 (cm)。 根據(jù) 式 ， 說明毛管水運(yùn)動(dòng)的特征 。短管放入內(nèi)盛顏色水的量杯 ， 使之飽和 。 (4)注水入槽后 ， 間隔 60分鐘觀察玻璃管中土樣顏色的深淺 ， 記錄各時(shí)刻毛管水上升高度值 (高度從槽中水面算起 )直至上升穩(wěn)定為止 。 使右側(cè)壓管水面緩緩下降 ， 記下管內(nèi)水面停止下降接著突然上升時(shí)刻的測(cè)壓管中水面對(duì)應(yīng)標(biāo)尺的讀數(shù) 。 (4)標(biāo)尺 ：標(biāo)尺鑲在型壓力計(jì)玻璃管的的右側(cè) ， 標(biāo)尺零點(diǎn)在上端與裝樣筒底部試樣在同一水平面上 。 因此有必要對(duì)包氣帶中毛管水的上升高度 、 賦存 ， 運(yùn)移特征及其影響因素進(jìn)行研究 。r2 重復(fù)上述過程直至試樣與土柱儀筒口一樣高為止 。 給水度是衡量潛水含水層給水性能大小的一個(gè)重要指標(biāo) 。 實(shí)驗(yàn)二 、三 持水度 /含水率的測(cè)定 (4) 分別蓋好相應(yīng)的盒蓋，放入干燥器，冷卻至室溫，稱得盒和干樣重量 (g2)。 儀器設(shè)備： 恒溫烘箱 (100— 105℃ )， 百分之一天秤；稱樣鋁盒 ， 取樣小勺 ， 干燥器 ， 裝樣杯及搗 棒等 。 實(shí)驗(yàn)二、三 持水度 /含水率的測(cè)定 持水度 是飽水巖石經(jīng)天然或人工排水疏干自由重力水時(shí)的含水率 ， 即為巖石所含結(jié)合水重量與巖石干重之比 。 ? t0， t10, tT ― 分別為水溫在 10℃ ； T℃ 的溫度校正系數(shù)。 重復(fù)測(cè)定二次取其平均值 。 三個(gè)測(cè)壓管用膠管分別與試樣筒相應(yīng)的管孔聯(lián)結(jié) 。 所得資料可靠精度高 ， 但效率低 ，成本高 。 (2) 驗(yàn)證達(dá)西定律 ， 從而提高對(duì)直線滲透定律的理解 。 實(shí)驗(yàn)一 達(dá)西定律 2. 儀器設(shè)備 達(dá)西儀共由四部分組成 。 實(shí)驗(yàn)一 達(dá)西定律 2 儀器設(shè)備 馬氏瓶 試樣筒 測(cè)壓板 測(cè)壓管 排水裝置 實(shí)驗(yàn)一 達(dá)西定律 3. 實(shí)驗(yàn)步驟 (1) 檢查儀器設(shè)備 是否齊全 ， 完好：膠管與儀器連結(jié)處是否漏氣漏水或堵塞 。 實(shí)驗(yàn)一 達(dá)西定律 3. 實(shí)驗(yàn)步驟 最后測(cè)量試樣筒內(nèi)徑 d及測(cè)壓孔間距 L L2并將三次不同排水水位時(shí) ， 所測(cè)得數(shù)據(jù)一一填入記錄表 1— 1． 儀器內(nèi)徑 D＝ cm 班級(jí)： 滲透土柱斷面面積 F＝ cm2 試驗(yàn)者： 測(cè)壓間距 L＝ cm 日期： 表 11 達(dá)西實(shí)驗(yàn)記錄表 測(cè)壓管水位 ( cm ) 水位差 ( cm ) 試 驗(yàn) 次 數(shù) 時(shí)間 T ( s ) 水量 (W ) (c m3) 流量 Q ＝ W /T (c m3/ s ) 滲透 速度 V ＝ Q /F (c m3/s) h1 h 2 h 3 h 1 h 2 h 2
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