4.2.1 稳定流条件

4.2.1 稳定流条件

本书对装置无落水洞,倾角为0°条件进行稳定流试验。试验结果表明,在稳定流条件下,裂隙网络-管道双重介质水头分布基本呈平行线分布,相同位置高度处监测到的水头值几乎相等,一般而言,靠近泉口的位置的水头值略小。不同位置高度处监测到的水头值由裂隙网络-管道双重介质试验装置的顶部至底部,依次减小,补给强度Qre=39.50m L/s时,由Surfer软件生成的水头分布值如图4-4所示。

图4-4 裂隙网络-管道双重介质水头分布值

(无落水洞,补给强度Qre=39.50m L/s)

装置无落水洞,无倾角,不同补给强度条件下,整个装置的水头损失变化如图4-5所示。从图中可以看出,补给强度越大,水头损失越大,这是由于补给强度越大,水流流速越大,从而导致水头损失越大。当补给强度Qre>39.50m L/s时,水头损失迅速增大,然后逐渐趋于稳定,可能的原因是,补给强度的增大,水流流速增大,导致试验过程中含水介质处于未饱和状态,而使水头损失增大。补给强度Qre<39.50m L/s时,水头损失小于10cm。

图4-5 不同补给强度条件下,整个装置的水头损失变化曲线图

无落水洞条件下,裂隙网络-管道双重介质中水流流向示意图如图4-6所示。对垂向裂隙由上往下,从左到右分别编号,则F(i,j)表示位于第i行,第j列的裂隙。

图4-6 裂隙网络-管道双重介质中水流流向示意图

(无落水洞,含水层倾角为0°)

设降雨对裂隙均匀补给,则对于第1行的12条裂隙,流量相等,设为Q,即Q(1,j)=Q,则坐标为(i,j)的裂隙中的流量Q(i,j),见表4-4。

表4-4 坐标为(i,j)的裂隙中的流量Q(i,j)

坐标为(i,j)的裂隙中的流量Q(i,j)表示为