怎么查河道实时水位？

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实验五 承压水模拟演示

一、实验目的

1. 熟悉有关承压水的基本早陪概念。

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水文地质问题。

二、实验内容

1. 分析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。

4. 设计性实验: 演示稳定开采条件下承压水流网的变化特征。

三、实验仪器和用品

1. 承压水演示仪 (见图Ⅰ5-1) 。仪器的主要组成部分及功能如下。

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: 承压含水饥余层主要通过泉排泄，在泉水排出口，用秒表和量筒测量流量。

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) 水量。

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，测压点与测压板连接，可以测得任一测压点的测压水头。

2. 秒表。

3. 量筒 (500 mL，50 mL，25 mL 各 1 个) 。

4. 直尺 (长度 50 cm) 。

5. 计算器等。

6. 蠕动泵 (用于模拟抽水) 。

图Ⅰ5-1 承压水演示仪装置实体图

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;在图Ⅰ5-2上绘制承压含水层的测压水位线。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的关系曲线。测定步骤2中的泉流量、河水位(H1)、泉点水位(H8)，计算平均水力梯度(I)，记入表格“实验五承压水模拟演示实验记录表”中。

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，重复步骤3，将测量数据记入实验记录表。

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)。待测压水位稳定后测定泉流量，记入实验记录表。b井抽水，待测压水位稳定后，测定各点水头，标在图Ⅰ5-3上，画出b井抽水时的承压含水层平面示意流网;同时测定泉流量及b井抽水量并记入实验记录表。从测定结果分析，抽水后泉流量的减量是否与b井抽水量相等?为什么?

5.测绘泉流量随时间的衰减曲线。停止b井抽水(关闭抽水井开关)，待水位稳定后，停止河流补给(将供水箱降低至承压含水层底部)，测量泉流量随时间的变化(按时间段测量)，将测量结果记入实验记录表。

五、实验成果

1.提交实验报告表，即承压水模拟演示实验记录表。

2.在图Ⅰ5-2上绘制承压水测压水位线。

3.在图Ⅰ5-3平面图上绘出b井抽水时的承压含水层平面示意流网。

4.绘制泉流量随时间的变化曲线(实验五用纸)。

六、思考题

分析回答承压含水层自补给区(河流)到排泄区(泉)过水断面的变化特征。

七、设计性实验内容(供参考)

利用承压水模拟演示仪进行烂睁滚稳定开采条件下承压水流网的变化特征实验，观察承压水流网的变化，测量并记录实验结果。

图Ⅰ5-2 承压水演示用剖面图

图Ⅰ5-3 承压水演示用平面图

水文地质学基础实验实习教程

实验五 承压水模拟演示实验记录表

实验五用纸

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