水文地质学实验报告-中国地质大学达西实验 操作原理说明+实验数据

第1篇一、实践背景随着我国经济的快速发展，工程建设规模不断扩大，工程水文地质条件对工程建设的影响日益凸显。

工程水文地质学作为一门综合性学科，对于保障工程建设的安全、经济、环保具有重要意义。

本次实践报告以某大型水利工程为例，对工程水文地质条件进行实地调查、分析和评价。

二、实践目的1. 了解工程水文地质学的基本原理和方法；2. 掌握野外调查、室内试验和数据分析的基本技能；3. 培养实际工程问题分析、解决的能力；4. 为今后从事相关工作奠定基础。

三、实践内容1. 工程概况某大型水利工程位于我国南方某省，主要包括水库、大坝、泄洪闸、引水渠等建筑物。

水库正常蓄水位为200m，总库容为10亿立方米，工程总投资约100亿元。

2. 野外调查（1）水文调查通过实地观测，记录了水库上下游水位、流量、降雨量等水文参数。

同时，对水库周边的地下水文条件进行了调查，包括地下水位、水质、径流等。

（2）地质调查采用地质勘探方法，对工程区域进行了地质勘察。

主要内容包括：1）地层岩性：工程区域地层主要为第四系松散沉积层，局部存在基岩；2）地质构造：工程区域地质构造简单，未发现断层、褶皱等不良地质现象；3）水文地质条件：工程区域地下水类型主要为孔隙水，富水性较好。

3. 室内试验与分析（1）水文试验对采集的水样进行了水质分析，包括pH值、溶解氧、重金属离子等指标。

同时，对水库上下游的水位、流量等数据进行统计分析，评估水库的水文条件。

（2）地质试验对采集的土样进行了颗粒分析、渗透试验等，以了解土体的工程性质。

4. 评价与建议（1）水文条件评价根据水文试验结果，水库上下游水质良好，符合国家标准。

水库水文条件基本稳定，有利于工程建设的顺利进行。

（2）地质条件评价根据地质试验结果，工程区域土体工程性质较好，适合进行工程建设。

但需注意，部分区域存在地下水位较高的情况，可能对工程建设造成影响。

（3）建议1）加强水库上下游水质监测，确保水库水质稳定；2）对地下水位较高的区域进行排水处理，降低地下水位；3）在工程建设过程中，密切关注地质条件变化，确保工程安全。

水文地质实习汇报（一般高等教育）题目水文地质实习汇报学院专业名称班级姓名学号指导老师目录一、概述 (3)二、校内实习 (3)2.1木化石（硅化木） (3)2.1.1简介 (3)2.1.2形成 (3)2.1.3分类 (3)三、北京市延庆国家地质公园 (4)3.1地质公园简介 (4)3.2岩石种类 (5)3.1.1火成岩 (5)3.1.2沉积岩 (7)3.1.3变质岩 (8)3.3地质构造 (8)3.2.1岩石间接触关系 (8)3.2.2小昆仑地貌 (9)3.2.3六道河背斜 (10)3.2.4溶洞 (11)3.2.5褶皱 (12)3.2.6冰劈作用 (13)3.4地质罗盘旳使用 (14)3.5测高仪旳使用 (16)四、中国地质博物馆 (17)4.1矿物岩石 (17)4.1.1火成岩 (17)4.1.2沉积岩 (17)4.1.3变质岩 (18)4.2宝石 (18)4.2.1简介 (18)4.2.2性质 (18)4.3地球展厅 (19)五、心得与体会 (19)一、概述在黄建坤老师旳带领下，我们于 10 月 15 日进行了为期一天旳地质实习。

上午 8：00，我们在学校田家炳体育场附近旳木化石旁边集合，由黄老师给我们讲解硅化木旳历史、成因。

之后坐车前去延庆国家地质公园进行校外实习。

重要考察旳内容有：户外岩石种类如：火成岩（安山岩）、沉积岩（石英砂岩、岩屑砂岩）、变质岩、地质构造如：小昆仑地貌、坡积土、洪积土以及褶皱、断层等。

在老师旳讲解下，我们详细地理解了这些岩石旳成因和物理性质，地质构造旳形成和特色，收获良多。

第二天早上8：00，我们又启程去中国地质博物馆进行了一上午旳参观学习。

在地质博物馆我们在讲解员旳带领下依次参观了地球厅、矿物岩石厅、史前生物厅、国土资源厅。

通过参观，我们对宝石、多种矿物以及多种化石有了初步旳理解。

当日下午，黄老师在北京林业大学第二教学楼给我们做了简朴旳实习总结和实习汇报写法阐明。

第1篇一、前言水文地质学是一门研究地下水的形成、分布、运动和利用的科学。

为了深入了解水文地质学的基本原理和应用，我们组织了一次水文地质学实践课程。

本次实践课程旨在通过实地考察和实验操作，使学生掌握水文地质学的基本知识和技能，提高学生的实际操作能力。

以下是本次实践报告的主要内容。

二、实践目的1. 了解水文地质学的基本原理和概念；2. 掌握地下水调查和勘探的方法；3. 学会水文地质实验的基本操作；4. 提高学生解决实际问题的能力。

三、实践内容1. 实地考察（1）考察地点：某市郊地区（2）考察目的：了解该地区地下水的分布、水质和水量等情况。

（3）考察内容：1）调查该地区地质构造和地层分布；2）了解该地区水文地质条件；3）调查该地区地下水类型、水质和水量；4）分析该地区地下水资源的开发利用现状。

2. 水文地质实验（1）实验目的：通过实验了解地下水的水文地质参数，如渗透系数、给水度等。

（2）实验内容：1）野外采样：采集地下水样品，进行水质分析；2）室内实验：进行渗透实验，测定渗透系数；3）计算地下水的水文地质参数。

四、实践过程1. 实地考察阶段（1）分组：将学生分为若干小组，每组由一名指导教师负责。

（2）考察前准备：了解考察地点的地理、地质、水文等情况，制定考察计划。

（3）实地考察：按照考察计划，分组进行实地考察，记录地质、水文、水质等数据。

2. 水文地质实验阶段（1）实验前准备：了解实验原理，熟悉实验仪器和操作步骤。

（2）实验操作：按照实验步骤进行实验，确保实验数据准确。

（3）数据处理：对实验数据进行整理和分析，得出水文地质参数。

五、实践结果与分析1. 实地考察结果通过实地考察，我们了解到该地区地质构造复杂，地层分布不均，地下水类型多样。

该地区地下水主要为松散岩类孔隙水，水质较好，水量较丰富。

但在部分地区，由于人类活动的影响，地下水受到一定程度的污染。

2. 水文地质实验结果通过实验，我们得到以下水文地质参数：（1）渗透系数：0.5～1.0m/d；（2）给水度：0.05～0.1；（3）地下水矿化度：500～1000mg/L。

水文地质实习报告范文水文地质实习报告范文精选3篇（一）以下是一个水文地质实习报告的范文，供参考：实习单位：某水文地质公司实习时间：2021年7月1日至2021年8月31日实习内容及收获：1. 实习期间，我参与了多个水文地质勘察项目。

通过与项目经理和团队成员的密切合作，我学会了使用各种勘察仪器和设备，如电阻率仪、地层钻机等，对地下水位和地下水质进行测量和分析。

在实际操作中，我了解了勘察的整个流程，并学会了合理安排时间和调度工作任务。

2. 我参与了某水库库区的地下水资源调查项目，任务是研究水库对周边地下水位的影响，并预测水库蓄水后地下水位的变化。

通过收集和分析大量的地下水位数据，我运用统计分析方法建立了水库与地下水位的关系模型，并利用该模型进行了水库蓄水后地下水位的预测工作。

这个项目提高了我的相关理论知识和实践操作能力。

3. 在实习期间，我还参与了某工业园区的地下水资源评估项目。

该园区由于地下水位下降趋势明显，需要进行地下水资源的评估和合理利用规划。

我利用电阻率测量方法对园区的地下水位进行了详细观测，并结合地质资料和地下水样品分析结果，对园区地下水资源进行了评估和预测。

这个项目培养了我对于地下水资源评估和管理的认识和能力。

4. 在实习过程中，我还学到了许多实用技巧和方法，如地下水采样技术、野外测量方法等。

通过实际操作和实地勘察，我提高了数据采集和处理的技能，对水文地质勘察的流程和方法有了更深入的了解。

总结：通过这次实习，我对水文地质领域有了更全面的认识，并用实际行动加深了对专业知识的理解。

在实习中，我得到了公司和项目组成员的悉心指导和培训，也锻炼了自己的团队合作能力和解决问题的能力。

这次实习不仅让我提高了专业水平，也对未来的职业发展起到了积极的推动作用。

感谢实习单位给予我这次宝贵的实习机会，并期待能继续在水文地质领域深耕下去。

水文地质实习报告范文精选3篇（二）【水文学实习报告】一、实习概况本次实习是我在某水利科研院所进行的为期一个月的水文学实习。

一、前言1.实习目的1.1了解水文地质的基本内容,初步熟悉阅读水文地质图的方法。

1.2初步学会综合运用所学理论去分析一个地区的水文地质条件。

2.实习内容2.1阅读《东王村水文地质图》、水文地质剖面图(附图)及有关资料(表1—2),完成岩石含水性说明表(表3)。

2.2参照读图提纲,每人写一份发言提纲,进行小组及全班讨论。

2.3提交读图发言提纲和问题讨论稿。

二、区域自然地理条件1.地形从两个水文地质剖面图中可以看出东王村地区地形是北高南低,东高西低,中间为一个向斜核部形成的盆地,整体来看地形是四周高中间低,有利于四周汇集大气降水补给。

区域内沿西侧断层的延伸方向发育有一条沿东南方向的主干河流,最大支流由区域东部流向西部,经盆地中心汇入主干河流。

同时,区域内大量发育岩溶地貌。

2.气候2.1降水特征该地区年降雨量四季分明,落差较大,降雨主要集中在三月份到八月份。

一月份到六月份呈持续上升趋势;六月到十二月持续下降。

其中六月最多,为218mm;十二月最少,为33.5mm。

2.2气温特征气温从一月到八月持续上升,八月到十二月呈持续下降的趋势,其中八月最高,一月最低。

气温最高达28.7度,最低达1.8度。

3.水文该地区水系发育良好。

由于东王村地区北高南低,东高西低,中间为一个向斜核部形成的盆地,形成四周高中间低的地形,使得该地区能很好的接受大气降雨补给,并汇集成河流,水系总体发育情况是由东北方向和西北方向的支流在盆地中部汇集,形成一条向东南方向流走的河流。

河流的补给来源主要是大气降雨补给、地下水补给,整个河水流量出境时是2.75m3/s,东北方向支流流量大约是1.2m3/s,西北方向支流流量大约是1.5m3/s。

流量相差2.75-1.2-1.5=0.05m3/s,说明了地下水补给了地表水,整体来说,该地区水系发育较好。

三、区域地质条件1.地层该地区的地层由老到新依次是:AnD的片岩及片麻岩,出露于区域的东部和西南部,分布面积广;C的页岩夹薄层砂岩,出露于区域的北部和南部,与下伏AnD角度不整合;P的纯质石灰岩,大面积出露,主要在北部;J的岩层主要出露于中部盆地地区;J1的页岩,与下伏P角度不整合,J2的长石石英砂岩,J3的泥质砂岩与砂质页岩,出露于J1周围;Q al的砂砾岩,出露于区域中部,连接两片AnD地层,与下伏J3角度不整合。

实验一孔隙与水一、实验目的1．加深理解松散岩土的孔隙度、给水度和持水度的概念。

2．掌握实验室测定砂土样孔隙度、给水度和持水度的方法。

二、实验内容1．熟悉给水度仪的结构并了解仪器的工作原理。

2．测定三种松散岩土试样的孔隙度、给水度和持水度。

三、实验仪器和用品1．给水度仪（图1-1）。

2．水箱与大号吸耳球，用以抽吸给水度仪底部漏斗的气体。

3．水杯、量筒(100ml)和胶头滴管。

4．天然松散岩土试样：砾石（粒径为5~10mm，大小均匀，磨圆好）；砂（粒径为0.45mm~0.6mm）；砂砾混合样（把上述砂样完全充填于砾石样的孔隙中得到的一种新试样）。

四、实验原理与准备1．透水石与底部漏斗简介透水石是用一定直径的砂质颗粒均匀胶结成的多孔板。

透水石的负压值是指在实验过程中靠近试样的一侧，在气、液、固三相介质界面上，形成弯液面后产生的附加表面压强（-P）。

给水度仪的底部漏斗是连接供水装置与试样筒的中间部件，实验过程中要保持完全饱水状态，实验前需要事先排气充水。

2．标定透水石的负压值（-P）饱和透水石并使试样筒底部漏斗充满水（最好用去气水，即通过加热或蒸馏的方法去掉水中部分气体后的水）。

打开a、b开关，缓慢降低A滴定管（滴定管液面低于透水石底面），同时注意观测其液面的变化。

当A滴定管液面突然上升时，立刻关闭b开关。

此时滴定管液面到透水石底面的高度就是透水石的负压值。

反复测定几次，选其中最小数值(绝对值)作为实验仪器所采用的负压值。

3．标定试样筒的容积（V）将试样筒装满水，用量筒或滴定管测出所装水的体积即为试样筒的容积。

（以上准备由实验教师或同学在实验课前做好。

）图1-1 给水度仪装置图图1-2 退水时给水度仪安置/退水示意图五、实验步骤1．连接：将试样筒与滴定管装满水，同时打开a、b两开关，保持两管口朝上并在两管口同时流水的情况下连接塑料管。

关闭a、b开关，倒去试样筒中剩余的水。

2．检查：试样筒与滴定管连接之后，检查仪器底部漏斗是否有气泡，如有气泡，应参照实验室准备工作中第2点第一步进行排气，然后重复实验步骤第1步（连接）。

水文地质学实验报告-中国地质大学承压水模拟演示操作原理说明+实验数据实验五承压水模拟演示一、实验目的1．熟悉承压水有关的基本概念。

2．增强对承压水的补给、排泄和径流的感性认识。

3．练习运用达西定律的基本观点分析讨论水文地质问题。

二、实验内容1．分析讨论承压含水层补给与排泄的关系。

2．承压水开采时流网的变化。

3．观测天然条件下泉流量的衰减曲线。

三、实验仪器和用品1．承压水演示仪（如图5-1）。

该仪器的主要组成部分的功能如下：（1）含水层：用均质石英砂模拟。

（2）隔水层：用隔水有机板模拟。

（3）断层泉：承压含水层主要通过泉排泄，在泉水排出口，用秒表和量筒测流量。

（4）模拟井（虚线部分为滤水部分）：中间b井和开关连通，通过开关可以控制b井的抽(注)水。

（5）模拟河水位变动：承压含水层接受河流补给，通过调整稳水箱(升降阀)的高度控制补给承压含水层的河水水位。

（6）底板测压点：隔水底板安装测压点，测压点与测压管架连接，可以测得任一测压点的测压水头。

图5-1 承压水演示仪装置实体图2．秒表。

3．量筒：500ml、50ml、25ml各一个。

4．直尺(50cm)。

5．计算器等。

6．蠕动泵（用于模拟抽水）。

四、实验步骤1．熟悉承压水演示仪的装置与功能。

2．测绘测压水位线抬高稳水箱，使河水保持较高水位，以补给含水层，待测压水位稳定后，分别测定河水、a、b、c三井和泉的水位，在实验五剖面图上绘制承压含水层的测压水位线。

分析自补给区到排泄区水力梯度有何变化？为什么会出现这些变化？3．测绘平均水力梯度与泉流量关系曲线测定步骤2的泉流量、河水位(H1)，泉点水位(H8)，计算平均水力梯度(I)，记入实验五表。

分两次降低稳水箱，调整河水位(但仍保持河水能补给含水层)。

待测压水位稳定后，测定各点水头、计算平均水力梯度，同时测定相应的泉流量，记入实验五表。

4．b井抽水，测定泉流量及b井抽水量为了保证b井抽水后，仍能测到各井水位，抽水前应抬高河水位(即抬高稳水箱)。

达西实验报告《水文地质学基础》实验报告实验名称：达西定律实验实验人：实验日期：一、实验目的1、测量扩散砂体的扩散量与水头损失的关系，检验渗流的达西定律。

2、测定均质砂的渗透系数k值;二、实验设备：1.供水器装置（马氏瓶）：以法国物理学家mariotte的马利奥特瓶装置，就是一种能够掌控水位又能够自动已连续补给水的量测量装置。

2.渗透装置（试样筒）：有机玻璃圆筒，上部设有进水孔，底部装有过滤板，下端有出水孔，供测量渗流量用。

侧面有三个测压孔。

3.测压装置（测压板和测压管）：在测压板上装有三根5－8mm拎刻度的玻璃管，分别与试样筒上的三个ED500孔相连接，用作测量三个断面上的测压水位。

三个测压管用胶管分别与试样筒适当的管孔联结。

4.排水装置：在测压板上均匀分布有一系列的圆孔，用于调节排水水位。

其它设备存有：100m1的量筒、水槽、圆柱形、捣捧、装样杯、秒表、温度计、管及缠、胶皮管及吸气球等。

三、实验原理：达西通过大量实验，得到圆筒过水断面的渗流量q与圆筒断面f和水力坡度i成正比，并和土壤的透水性能有关，所建立基本关系式如下：v---为渗流精简模型的断面平均值流速；k---为岩石的渗透系数，反映了孔隙介质透水性能。

四、实验步骤：1.检查仪器设备与否齐全、较完整。

胶管与仪器联结处与否漏气漏水或阻塞。

2.装样：岩样有两种，即原状样和扰动样。

原状样就是在野外取来土柱直接装到渗透装置（有机玻璃圆筒）内；扰动样则要按天然容重分层捣实，尽量接近天然状态，否则就没有实验意义了。

装样前，在过滤筛板上放二层铜丝网，然后装样，每装3—5cm厚时，用捣捧轻击数次，并测定试样的孔隙度或容重，使其结构尽量符合实际状态。

重复上述过程，直至试样超过最上一个测压孔以上5cm为止。

3.饱和状态试样（因达西定律就是饭水带重力水运动的基本定律）：先将排洪水位调节低于试样水面，饱和状态试样时必须自上而下展开灌水（易于排气），关上供水管夹，等待试样表面发生水膜时（即为饱和状态了），立即停用供水夹，观测试样筒及三个侧压管水位与否在同一水平面上（因此时试样筒与测压管就是u型连通器），如果测压管水位无此同一水平面上，则表明存有气泡存有或测压管被阻塞，这时须要排气，排气的方法存有两种，即将测压板弯曲或用吸耳气球从偏高或偏低水位的管及中取出气泡，达至水平，各测压管水位高4.实验测定：打开供水管夹（实验过程中保持常水头供水），调节排水水位（不能高于供水水位），当测压管水位稳定后(30秒钟内水位变动仪器内径d＝cm；扩散土柱断面面积f＝cm2；测压间距l＝cm。

实验六多源汇地下水流系统设计与演示一．实验目的1.通过砂箱物理模拟直观再现托特理论的多级次地下水流动系统---局部、中间、区域的水流系统；2.通过调整降雨量大小，模拟不同降雨入渗补给强度对地下水流动系统发育模式的影响；3.通过均质砂箱和非均质砂箱多级水流系统的模拟演示，分析介质场渗透性对水流系统发育模式的影响。

二．仪器介绍多级水流系统演示仪主要包含潜水砂箱、降水系统、河流排泄系统、示踪点、测压点、测压板1.潜水砂箱主体装的是石英砂，模拟砂粒介质，可以是均质含水层，也可以是非均质含水层；2.降水系统：砂箱补给源为3个独立的降水装置，从右到左为三段补给源。

每个降水装置的进水口都与蠕动泵相连，可以独立并精确的控制降雨量大小；3. 河流排泄系统：砂箱有三个低洼河谷，构成可能的势汇，三个河谷从右往左依次降低，河流的流量可以用量筒和秒表测量；4.流线示踪系统：砂箱正面上方有一排示踪点，示踪点外面套有红色中空橡皮头，以便注入红色墨水，可以示踪地下水流线；5.水位观测系统：砂箱背面有多排测压点，连接测压板，可以测定砂箱中不同测压点的水头值。

三、实验步骤1. 熟悉地下水流系统模拟演示仪的结构及功能。

2. 观察均匀介质中的地下水流系统。

1号砂箱为均匀介质，通过调节蠕动泵转速，使得降雨强度中等，砂箱中出现三级地下水流系统。

水位稳定以后，根据示踪流线和测压点水位，在图6-1中绘制流网图。

测量各个蠕动泵的转速，砂箱各个排泄点的流量，并记录在表6-1中。

减小蠕动泵转速，减小降雨强度，向简单水流系统转变（局部、区域两级水流系统），分析降水对地下水流系统发育模式的影响。

3. 观察层状非均质介质中的地下水流系统。

在2号砂箱进行中等强度的降水，水位稳定以后，根据示踪流线和测压点水位，在图6-2中绘制流网图。

测量各个蠕动泵的转速，砂箱各个排泄点的流量，并记录在表6-1中。

与1号砂箱中等降水强度下的水流系统进行对比，分析介质渗透性对地下水流系统发育模式的影响。

实验一达西定律实验【实验目的】1．观察单向不可压缩液体流过均质、等厚地层压力分布规律；2．验证达西定律，测定多孔介质渗透率K 。

【实验原理】单相不可压缩液体在水平等厚均质地层中的单向渗流，其压力变化是随距离成线性关系变化的。

即X Lp p p we ⋅-=而液体在等直径的管路中流动的情况也是一样，压头线为一条沿流向倾斜下降的直线，而其渗流阻力也都是随距离的增加成线性关系增加。

所以可以以水平等直径的管路流动来模拟均质等厚水平地层的单向渗流，以此观察研究此种情况下的压力变化规律及渗流阻力的变化规律，以便近似确定介质的平均渗透率。

【实验装置】实验流程如图1所示图1-1．多孔介质渗透率测定仪1~10.测压刻度管11.供液阀12.供液筒13.溢流管14.供液控制夹15.填砂模型a 16.支架17.填砂模型b 18.出液控制夹19.量筒【实验方法与步骤】1．准备好秒表和量筒；2．检查测压刻度管的液面是否一致；3．打开出液控制夹，调整适当的流量；4．当流量稳定后，记录测压刻度管液面高度；5．用秒表和量筒测量出液口的流量，重复三次取平均值；6．从小到大改变出口流量三次，并记录测压管液面高度和流量；7．关闭出液口开关，使液面恢复水平。

【数据处理】不可压缩液体在多孔介质中作稳定渗流时，是遵循达西定律的，即流量与压降成正比，压降分布曲线呈一直线。

知道已知数据，测出流量和压差，由达西定律即可求出多孔介质的渗透率。

pA LQ k ∆∆=μ式中：Δp=ΔHρg，g=9.81m/s2；ΔH为压差（H1～H5）或（H6～H10），（m）；Q为液体流量（m/s）；μ为液体的粘度（mPa·s）；ΔL为测压管(H1～H5）或（H6～H10）间的距离（m）；A为填砂模型的横截面积（m2）１．将实验基础数据填入以下空格，其它实验数据记录在数据表；填砂模型15的内径D1=0.0787m，其截面积A1=m2；填砂模型17的内径D2=0.0391m，其截面积A2=m2；液体温度T=℃，液体粘度μ=mPa·sH1～H5距离ΔL1=m，H６～H１０距离ΔL2=m２．用达西定律求出两种不同直径模型在不同流量下的平均渗透率3．以液柱高H为纵坐标、长度L为横坐标，绘出三个流量下的压力分布曲线（两种渗透面积）。

水文地质学实验报告-中国地质大学变径达西实验操作原理说明+实验数据
自选实验横卧变径式达西渗流实验
一、实验目的
1．测定稳定流、变过水断面条件下砂性土的渗透系数。

2．通过实验加深对稳定流条件下达西定律的理解，加深理解渗透流速、过水断面、水力梯度和渗透系数之间的关系。

二、自选实验内容
1．将两个砂样柱（A、B）装同一砂样，求取砂样的渗透系数。

2．将两个砂样柱（A、B）分别装两种砂样，求取两种砂样的渗透系数。

三、实验仪器与用品
1．横卧、变径式达西仪（图2-2）。

2．不同粒径的砂样。

图2-2 横卧变径式达西渗流仪装置图
四、横卧、变径式达西渗流仪简介
本仪器主体结构包括横卧、变径式有机玻璃试样柱两个，可升降的供水装置以及测压板。

每一个试样柱上设有两个测压点与测压板相连，可以测定试样土层对应点的测压水头，了解同一砂样柱或不同砂样柱的水力梯度变化特征。

仪器通过升降装置可调节供水装置（稳水箱）水位，通过进水开关控制流量大小。

五、实验要求
1．查阅相关文献，自行设计实验方案，设计出一种可行的砂性土渗透系数测量的实验方案，实验前写出详细的实验方案。

2．根据实验方案设计实验记录表格，表格设计要求直观、内容齐全、有利于计算分析。

3．实验根据设计方案自己动手装样与实验，实验中详细记录实验步骤、数据和现象。

4．对实验数据、计算结果和观察到的现象进行必要的讨论，并撰写实验报告；报告内容：实验目的，实验原理，实验内容，实验步骤，实验注意事项，实验成果。

六、横卧变径式达西渗流实验参考数据：
-全文完-。

资环学院《水文地质学》实验讲义适用专业：地质工程河南理工大学二〇一一年三月实验一达西渗流实验实验类型：综合实验学时：2 实验要求：必修一、实验目的1、测量样砂的渗透系数k值，掌握特定介质渗透系数的测量技术。

2、通过测量透过砂土的渗流流量和水头损失的关系，来验证达西定律。

二、实验内容通过测渗流筒两测点间的压差，求出流量、流速和渗透系数。

三、仪器设备本实验装置图如图所示。

达西渗流定律实验仪装置示意图1、恒压水箱2、进水阀3、输水管4、进水管5、试验筒6、试验砂7、下过滤网8、下稳水室9、放空阀 10、水质过滤器 11、蓄水箱 12、水泵 13、排气嘴14、上稳水室 15、上过滤网 16、溢流管 17、出水阀 18、排气嘴 19、U型差压计四、所需耗材样砂、自来水五、实验原理、方法和手段液体在孔隙介质中流动时，由于粘滞性作用将产生能量损失。

达西（Henri Darcy）在1852—1855年间通过实验，总结出渗流能量损失与渗流速度成一次方的线性规律，后人称为达西定律。

由于渗流流速很小，故流速水头可以忽略不计。

因此总水头H可用测管水头h来表示，水头损失h w 可用测管水头差来表示，则水力坡度J 可用测管水头坡度来表示：w 12h h h h J l l l-∆=== 式中：l 为两个测量管孔之间距离；h 1与h 2为两个侧压孔的测管水头。

达西通过大量实验，得到圆筒断面积A 和水力坡度J 成正比，并和土壤的透水性能有关，所建立基本关系式如下：wh kkJ l==v V q kAJ =式中 v —— 渗流断面平均流速；k —— 土质透水性能的综合系数，称为渗透系数；V q —— 渗流量；A —— 圆桶断面面积； h w —— 水头损失； l —— 测孔间距。

当实验中的渗流区为一圆柱形的均质砂体时，属于均匀渗流，可以认为各点的流动状态是相同的，任一点的渗流流速u 等于断面平均渗流流速，因此达西定律也可以表示为：u kJ =上式表明，渗流的水力坡度，即单位距离上的水头损失与渗流流速的一次方成正比，因此称为渗流线性定律。

实验二 达西实验[实验目的]通过实验达到认识达西公式中的各项因素的关系。

[实验方法]利用渗透仪测量渗透系数K 。

[实验器材]渗透仪，秒表，量筒，钢尺，台秤，河砂等。

[实验步骤]实验步骤分两部分进行。

第一部分：装填试样，做测前准备。

1. 称取砂样4kg 。

2. 用钢直尺测量渗透仪的内径计算截面积（即过水断面积）W ，筒口至筒底的高度h 1。

3. 将上水管5与渗水口1连接，使水从筒的底部进入筒内，直到水面上升至底部的隔板。

4. 将砂子从筒的上部填入，每次填入200g 左右。

同时将上水管的流量调小，避免水流过大将砂子冲起。

应该使水从砂子的下面慢慢浸润上来，排除砂子中的气体。

直到砂样的顶部距溢流口1cm 高度即可停止填砂，用工具修平砂面。

将剩余的砂子称重算出加入试样的重量。

5. 将管5与管1断开，把渗水管1提高至筒口上方，并用滴定管架固定住。

6. 将管5引至筒口上面，使水直接注入渗透仪内的砂面上，并调整水量，保持液面至溢流口一平，直到测压管3、4的水头慢慢升起与筒内液面一平。

如果测压管的水头不能与筒内的水面一平，说明测压管内可能不通畅，需要排除故障，直至达到要求。

第二部分：测量渗水量1. 将管1的出水口移至渗透仪的32高度。

使水渗出，同时调整管5流量，保持筒内液面稳定在溢流口水平高度，避免由于渗水增大入水减少，使得筒内的水头不稳定，影响实验结果的正确。

2. 观察一段时间，直到测压管的水头稳定为止。

测量筒口至砂面的高度h 2,记录下测压管水头H 1、H 2。

3. 用量筒从管1口处测量渗水量Q ，同时用秒表计时间T 。

重复三次。

4. 将管1口移至渗透仪的31高度处，重复1~3步骤。

将实验的数据记录于下表。

5. 将管1口移至高于渗透仪的上口位置。

用木锤轻敲渗透仪的筒壁，使渗透仪内的砂面下沉1cm 左右。

重复实验步骤1~4。

6. 再一次用木锤敲击筒壁，使试样进一步下沉，重复实验步骤1~4。

每次敲击使得试样体积发生改变，随之空隙度发生变化，得出至少三组关于空隙度和渗透系数的数据。