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水利水電雙環(huán)法試驗是野外測定儀簡介
閱讀:831 發(fā)布時間:2022-9-19雙環(huán)法試驗是野外測定包氣帶非飽和松散巖層的滲透系數(shù)的常用的簡易方法,試驗的結(jié)果更接近實際情況,。利用這個試驗資料研究區(qū)域性水均衡以及水庫,、灌區(qū)、渠道滲漏量等都是十分重要的,。
二,、實驗方法
野外測定包氣帶非飽和松散巖層的滲透系數(shù)的是試坑法,單環(huán)法和雙環(huán)法,。其中雙環(huán)法的精度最高,。
三、實驗原理
在一定的水文地質(zhì)邊界以內(nèi),,向地表松散巖層進行注水,,使?jié)B入的水量達到穩(wěn)定,即單位時間的滲入水量近似相等時,,再利用達西定律的原理求出滲透系數(shù)(K)值,。
在坑底嵌入兩個高約20cm,直徑分別為0.25m和0.5m的鐵環(huán),,試驗時同時往內(nèi),、外鐵環(huán)內(nèi)注水,,并保持內(nèi)外環(huán)的水柱都保持在同一高度,以0.1m為宜,,由于外環(huán)滲透場的約束作用使內(nèi)環(huán)的水只能垂向滲入,,因而排除了側(cè)向滲流的誤差,
此它比試坑法和單環(huán)法的精度都高,。
四,、實驗儀器
雙環(huán)、鐵鍬,、尺子,、水桶、膠帶,、橡皮管
五,、實驗步驟
(1)選擇試驗場地,最好在潛水埋藏深度大于5m的地方為好,。如果潛水埋深小于2m時,,因滲透路徑太短,測得的滲透系數(shù)不真實,,就不要使用滲水試驗,。
(2)按雙環(huán)法滲水試驗示意圖,安裝好試驗裝置,。
(3)往內(nèi),、外鐵環(huán)內(nèi)注水,并保持內(nèi)外環(huán)的水柱都保持在同一高度,,以0.1m為宜,。
(4)按一定的時間間隔觀測滲入水量。開始時因滲入量大,,觀測間隔時間要短,,稍后可按一定時間間隔比如每10分鐘觀測一次,直至單位時間滲入水量達到相對穩(wěn)定,,再延續(xù)2~4小時即可結(jié)束試驗,。
六、注意事項
(1)隨時保持內(nèi)外環(huán)的水柱都保持在0.1m的同一高度,。
(2)向供水瓶注水時,,做好水量轉(zhuǎn)換的換算
七、實驗成果
(1)野外滲水試驗的記錄格式見表1,。
表1 野外滲水試驗記錄
工程名稱 試驗者
工程編號 計算者
試驗日期 校核者
試驗次數(shù) | 經(jīng)過的時間 (s) | 滲透流量 m3/min | 滲透速度 m/min | 滲透系數(shù) m/min |
注:A-雙環(huán)內(nèi)徑面積(314cm2) I是水力梯度,
(2)計算滲透系數(shù)
根據(jù)達西定律: k=Q/AI
式中 Q-穩(wěn)定滲流量(m3/min),;
K-滲透系數(shù)(m/min);
A-雙環(huán)內(nèi)徑面積(m2),;
Z-滲坑內(nèi)水層厚度(m),;
L-在試驗時間段內(nèi),水由試坑底向土層中滲透的深度(m),;
Hk-水向干土中滲透時,,所產(chǎn)生的毛細壓力,以水柱高表示(m),;
L值可在試驗后用手搖鉆取樣,,測定其含水量變化得知。Hk按表2確定,。如果當試驗層為粗砂或粗砂卵石層,,而試坑中水層厚度為10cm時,Hk與Z及L相比則很小I近似等于1,,則
K=Q/A=V(滲透速度)