1、实验一 土壤入渗速度的测定实验一、实验目的1测定特土壤的垂直入渗特性曲线。2掌握测定土壤吸渗和入渗速度的操作方法。二、实验原理考斯加可夫公式：i t i1t-a - (1)it入渗开始后时间 t 的入渗速度；i1在第一个单位时间土壤的渗透系数，相当于 tl 时的土壤下渗速度；a指数。对公式（1）取对数得lgit lgi1-algt - (2)实测的 lgit，lgt 点应成直线关系，取 t=1 时的 i 值，极为 i1，该直线的斜率为 a 值。计算时 ta，t b 时刻对应 ia，i b，代入下式得- (3)batilg若已知 i1，a 值也可以按下述方法推求，有式（1）积分得- (4)ata
2、t tidiI10I 为时间 t 内总入渗量（累积入渗量） ，由实测数据得出，由于 i1 已知，故a 可以求出。该法的缺点时很难测定第一个单位时间的入渗强度。三、实验设备1土壤入渗仪：一套；2秒表：一只3量筒、滤纸、烧杯4排水管5接渗瓶四、实验步骤1装土：将玻璃管从入渗仪上取下，底部放入一片滤纸，然后装土，在装土期间，用木棒稍捣，要求土样均匀，装土至玻璃管即可，再在土样上部放入一张滤纸，把玻璃管与入渗仪连接好。2加水：关闭水阀，打开排气阀，用烧杯向加水槽加水，使量桶里的水位到达到一定刻度处，然后关闭排气阀。3建立水头开始实验：用烧杯迅速向玻璃管加水至玻璃管上标线，水头建立后，立即打开供水阀，同
3、时打开秒表计时，三者要求同时进行，动作要迅速、准确、细心。4记数：实验开始后秒表不能中断，要求每隔 1 分钟 1 次，共读 10 次，再每隔 2 分钟读 1 次，共读 10 次，再每隔 3 分钟读 1 次，共读 5 次，以后每隔5 分钟读 1 次，直到两相邻时段内，读数差值相等，说明土壤入渗已经达到稳定，即停止实验，记录项目为记录表中的第 l 项和第 2 项。土壤非饱和垂直入渗率测定表日期： 土质： 垂直入渗仪横断面面积(mm 2): 马氏瓶横断面面积(mm 2):入渗计时（min）马氏瓶水位刻度(mm)入渗间隔时段（min）时段入渗量(mm3)平均入渗通量(mm3/ min)累计入渗量(mm
4、)1 2 3 4 5 6时段入渗量= 马氏瓶水位刻度差马氏瓶断面面积平均入渗通量 =时段入渗量 /（入渗仪断面面积入渗时段）累计入渗量 =（时段入渗量 /入渗仪断面面积）五、实验资料整理 1根据实验数据，将记录的马氏瓶读数算为毫升，再计算为水层深度。2计算时段平均入渗速度。平均入渗通量 =时段入渗量/（入渗仪断面面积入渗时段）3绘制土壤入渗过程线： 根据第 1 项和第 5 项书取对数，在方格纸上绘制曲线散点，纵坐标代表入渗速度，横坐标代表入渗时间，确定这种土壤的间隔使水能够自由进入稳定入渗速度 i 值。有式（3）计算 a 值。第 l 项和第 5 资料绘入双对数纸，确定这种土的 il 及 a 值（结果如下图） 。六、思考题1根据实验数据在方格纸上点绘入渗过程典线，即入渗速度入渗时间关系曲线，确定 a，i l 值。2根据实验数据在双对数纸上点绘入渗曲线，确定 a，i 及 i0 的值，写出这种土壤的入渗公式。3略述土壤入渗过程，入渗性强弱，分析影响土壤入渗的因素。4试述供水平水箱如何起到供水样并维持一定水位的原理。5在考斯加公式中，讲到取第 1 个单位时刻的之值，如何理解这第一个单位时刻的意思？它是根据初始的取值单位还是根据绘图时的取值单位？
