1、水工建筑滲流實驗指導(dǎo)書及報告（水工13級）班級： 學(xué)號： 姓名： 三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院2016年5月土壩滲流縫隙槽模型實驗（1）土壩滲流縫隙槽模型實驗是利用粘性液體在模型的壩斷面與平板間狹窄縫中流動，能很好顯示出層流運動特性，來模擬土壩中滲流。一、實驗?zāi)康?通過實驗，找出土壩浸潤線的位置坐標(biāo)，并與理論計算成果相比較；2觀察水位變化時，浸潤線位置的變化情況；3觀察流動的流線狀態(tài)及其特性，并對層流運動得到進(jìn)一步的感性認(rèn)識。二、實驗原理粘性液體在狹窄縫隙中流動時，形成層流，且符合達(dá)西定律，用此來模擬土基中的滲流，粘性流在縫隙中流動的平均流速為 式中：縫隙槽的透水系數(shù)，決定于縫隙寬度和粘滯性的常數(shù)，

2、 縫隙的半寬；V液體的運動粘滯系數(shù)；g重力加速度；dh沿流動方向ds距離上的水頭損失。三、實驗步驟實驗設(shè)備及裝置由實驗課中講述。實驗步驟如下：1每人準(zhǔn)備一張方格紙，大小為75cm×25cm；2熟悉實驗設(shè)備，并做好實驗前的分工準(zhǔn)備工作；3用方格紙按比例繪制好與模型相似的土壩模型圖，見附圖；4打開電源開關(guān)，調(diào)節(jié)進(jìn)庫液體流量，向縫隙模型槽內(nèi)充液到固定液位，使上游保持溢流狀態(tài)，下游也開始溢流時，即形成了穩(wěn)定的水面；5將有染色液體的細(xì)金屬管分別放在壩面的液面高程和其他任一高程上，即可觀察出流動的浸潤線和流線，此時可將浸潤線的坐標(biāo)記錄下來（在正面的有機玻璃板上有方格，計數(shù)方格確定坐標(biāo)）。四、附圖

3、均質(zhì)壩（模型尺寸） 單位：厘米 原模比：1：100五、思考并回答下列問題1為什么上、下游液位要保持始終有溢流？答：2流線具有哪些特點，它分布的疏密程度說明了什么？答：3在試驗中浸潤線和流線與上游邊坡線交角是否相同？為什么？答：六、土壩滲流縫隙槽實驗成果記錄、分析表實驗日期： 實驗壩型： 繪出所觀察到浸潤線和流線，并繪出流網(wǎng)圖。上游水位H上 下游水位H下 等勢線總數(shù)n= 水頭差H 等勢線間隔數(shù)n-1 浸潤線坐標(biāo)表序號X坐標(biāo)Y坐標(biāo)（實驗值）序號X坐標(biāo)Y坐標(biāo)（實驗值）序號X坐標(biāo)Y坐標(biāo)（實驗值）七、土壩流網(wǎng)圖貼在此處水閘縫隙槽滲流實驗（2）一、實驗?zāi)康?進(jìn)一步認(rèn)識閘基滲流的特性；2進(jìn)一步理解流網(wǎng)的特性

4、，掌握繪制流網(wǎng)的方法。二、實驗原理同土壩。三、實驗步驟1做好實驗前的準(zhǔn)備：每人自備方格紙一張（75cm×25cm）按分組所指定的方案將閘基模型（見附圖）按比例繪于方格紙上（不必注尺寸）；2將染色甘油分別吸入金屬管中，待測流線時用；3打開電源開關(guān)，調(diào)節(jié)進(jìn)庫液體流量，向模型槽內(nèi)充液到固定液位，直到上下游所要求的液位； 4將有染色液體的細(xì)金屬管插入上游河底不同位置，數(shù)分鐘后，即可形成流線；5觀察流線的液態(tài)，并將流線描繪或記錄在自備的閘基模型圖上。6計算和繪制作用在水閘底板上的滲流壓強分布圖。四、附圖水閘實驗尺寸圖（尺寸單位：厘米 模型比例尺1：100）實驗方案為：板樁設(shè)于閘底板的上游端；五、實驗要求繪出你所做實驗方案的流網(wǎng)圖。六、思考并回答下列問題1流線和等勢線的第一根和最后一根分別是指的哪些部分？答：2繪制流網(wǎng)圖時，通常使每一方格的流量和水頭損失相等，那么每一方格的水力坡降是否相等？為什么？答：3流網(wǎng)的圖形與上、下游水位差大小和滲透系數(shù)是否有關(guān)？應(yīng)如何解釋？答：七、水閘縫隙槽滲流實驗成果記錄、分析表上游水位H上 下游水位H下 等勢線總數(shù)n= 水頭差H 等勢線間隔數(shù)n-1 作用在閘基底板上的滲流壓強計算表(水的重度取9.81 kN/m3)序號i(如圖)水頭值Hi（m）位置坐標(biāo)z（m）滲流壓強（kN/m2）序號i(如圖)水頭值Hi（m）