摘要：裂隙是巖溶含水系統(tǒng)的重要組成部分,裂隙水流運(yùn)動(dòng)對巖溶含水系統(tǒng)水流運(yùn)動(dòng)起到重要的控制作用。利用自行設(shè)計(jì)研制的具有不同轉(zhuǎn)折角度、不同裂隙開度的復(fù)雜單裂隙物理模型,通過室內(nèi)物理試驗(yàn)得到有、無裂隙條件下,水頭差變化曲線,并基于能量方程推導(dǎo)得出水流流經(jīng)裂隙時(shí)產(chǎn)生的總水頭損失計(jì)算式,計(jì)算得到不同裂隙開度(1~2.6 mm)、不同流速(0~40 cm/s)條件下,裂隙總水頭損失對不同轉(zhuǎn)折角度(0°~165°)的變化曲線,利用修正立方定律和達(dá)西-魏斯巴赫公式計(jì)算裂隙平行部分的沿程水頭損失,總水頭損失與之相減得到轉(zhuǎn)折角處的局部水頭損失。結(jié)果表明:隨裂隙開度增大,流速增大,裂隙總水頭損失、轉(zhuǎn)折處局部水頭損失均呈增大趨勢,且流速越大,趨勢越明顯;對水頭損失與平均流速之間的關(guān)系曲線進(jìn)行擬合分析,發(fā)現(xiàn)裂隙總水頭損失、轉(zhuǎn)折處局部水頭損失與平均流速之間均呈二次函數(shù)關(guān)系,可用Forchheimer方程描述,且總水頭損失、局部水頭損失與平均流速之間函數(shù)關(guān)系的二次項(xiàng)系數(shù)隨裂隙開度增大基本呈增大趨勢,最終得到二次項(xiàng)系數(shù)分布的上包線與下包線,而一次項(xiàng)系數(shù)分布比較集中,總水頭損失的一次項(xiàng)系數(shù)分布于-0.1~0.5之間,轉(zhuǎn)折處局部水頭損失的一次項(xiàng)系數(shù)分布于-0.1~0.25之間。