《水文地质学基础实验》教学大纲

The Basis of Hydrogeology Experiment

课程编码：21A42026 课程类别：专业基础课（必修课） 学分： 0.5

计划学时：16 课程属性：实验

适用专业：地下水科学与工程

推荐教材：济南大学资源与环境学院.《地下水动力学实验指导书》.济南：济南大学，2011年

参考资料：张人权等，《水文地质学基础》（第六版），地质出版社,2014年。

张忠学等，《工程地质与水文地质》，中国水利水电出版社，2009年。

邓学成，孙万和，权宝增。《工程地质及水文地质》，中国水利水电出版社，1992年。

潘宏雨、马锁柱等编著，《水文地质学基础》，地质出版社，2008年

教学目的与任务

通过本次实验教学活动，使学生能应用地下水赋存空间的特征，地下水的形成与分布，地下水的埋藏条件，运动基本定律，地下水物理化学成分，地下水系统，地下水补给径流与排泄，地下水的动态特征与均衡原理以及地下水资源、地下水与环境等相关理论，联系实践，掌握实验室测定岩石渗透系数、给水度、毛细水上升高度等要素的测量原理和方法，验证达西定律，演示潜水、承压水模拟实验，学会对所测数据的分析处理方法，从而培养学生的动手实践能力和提高学生的水文地质问题的分析能力和技能，培养学生科学的思维方法和实事求是的工作作风。

教学基本要求

1、使学生理解达西定律和毛细现象，加深理解渗流速度、水力坡度、渗透系数之间的关系，并掌握实验室测定渗透系数、毛细水上升高度的方法与步骤。

2、加深对岩土给水性/给水度概念的理解，掌握实验室测定给水度的基本方法和步骤。

3、提高学生对潜水和承压水的特点和水位在不同空间位置上的变化规律的认识，学会绘制潜水和承压水等水位线图，巩固理论知识，增强实践能力。

4、使学生进一步熟悉潜水、承压水、孔隙度、给水度、持水度有关的基本概念，增强对地下水的补、排和径的感性认识；能运用达西定律分析讨论水文地质问题。加深对流网的理解，逐渐提高学生综合分析问题的能力、团结合作的能力等综合素质。

教学内容、方式及过程安排

项目一：孔隙与水 建议学时：3

[教学目的与要求]通过实验，加深对岩土给水性/给水度概念、持水性/持水度概念的理解，掌握实验室测定给水度和持水度的基本方法和步骤。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]室内实验，具有水/电/介质。

[作 业 要 求]分析实验数据，撰写实验报告。

[注 意 事 项]注意保护仪器。

项目二：砂土中水的毛细运动 建议学时：2

[教学目的与要求]通过实验，观测砂土毛细饱和带水的运移、比较不同粒径砂样的毛细上升速度。加深对毛细现象和毛细水的认识，掌握实验室测定岩石毛细上升高度的方法。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]室内实验，具有水/电/介质。

[作 业 要 求]分析实验数据，撰写实验报告。

[注 意 事 项]注意保护仪器。

项目三：不稳定流渗流实验 建议学时：2

[教学目的与要求]通过不稳定流条件下的渗流实验，加深对达西定律的理解，从而认识到达西定律既适用于稳定流条件也适用于不稳定流条件。同时加深理解渗流速度、水力坡度和渗透系数之间的关系，并熟悉实验室测定渗透系数的方法。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]室内实验，具有水/电/介质。

[作 业 要 求]分析实验数据，撰写实验报告。

[注 意 事 项]注意保护仪器

项目四：稳定流渗流实验 建议学时：2

[教学目的与要求]通过不稳定流条件下的渗流实验，加深对达西定律的理解，从而认识到达西定律既适用于稳定流条件也适用于不稳定流条件。同时加深理解渗流速度、水力坡度和渗透系数之间的关系，并熟悉实验室测定渗透系数的方法。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]室内实验，具有水/电/介质。

[作 业 要 求]分析实验数据，撰写实验报告。

[注 意 事 项]注意保护仪器。

项目五：潜水模拟演示实验 建议学时：3

[教学目的与要求]通过实验，掌握潜水的特点和水位在不同空间位置上的变化规律，加深对潜水等水位线图意义的理解，学会绘制潜水等水位线图。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]室内实验，具有水/电/介质。

[作 业 要 求]分析实验数据，绘制潜水等水位线图，撰写实验报告。

[注 意 事 项]注意保护仪器。

项目六：承压水模拟演示实验 建议学时：2

[教学目的与要求]通过实验，掌握承压水的特点和水位在不同空间位置上的变化规律，加深对承压水等水位线图意义的理解，学会绘制承压水等水位线图。同时增强对承压水的补给、排泄和径流的感性认识，并运用达西定律的基本观点讨论分析模拟河间地块的流网和分水岭位置的确定。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]室内实验，具有水/电/介质。

[作 业 要 求]分析实验数据，绘制承压水等水位线图，撰写实验报告。

[注 意 事 项]注意保护仪器。

项目七：水文地质图的判读 建议学时：2

[教学目的与要求]通过对水文地质图的判读，了解水文地质的基本内容，熟悉阅读水文地质图的方法，进一步学会综合运用所学理论去分析一个地区的水文地质条件。

[教 学 方 式]分组实验

[场所及条件要求]多媒体教室

[作 业 要 求]撰写实验报告

成绩考核与评定

1、课程的质量标准

优秀：实验笔记记录实验项目齐全，实验内容记录正确，有照片、文字叙述。实验报告章节齐全、逻辑性强，文、图、表并茂，有独立见解，无网上抄袭行为。

良好：实验笔记记录实验项目基本齐全，实验内容记录正确，有照片、文字叙述。实验报告章节基本齐全、逻辑性强，文图并茂。

中等：实验笔记记录实验项目基本齐全，实验内容记录正确，有照片、文字叙述。实验报告章节基本齐全，文图并茂。

及格：实验笔记记录中实验内容记录基本完整，但文字叙述不全面。实验报告章节基本齐全。

不及格：实验笔记记录中实验内容记录不完整，实验报告章节不齐全。

2、考核方式

采用网上查阅文献，独立完成实验笔记、实验报告的撰写。

3、成绩评定办法。

实验成绩百分制。

其中，出勤占10%，实验表现及实验态度占20%，实验报告占70%。

修订时间：2016.3.25 撰稿人：胡艳霞 审核人：桑国庆