水利与土木工程实验中心简介

1、基本情况介绍

水利与土木工程实验中心是面向服务于湖南农业大学水利与土木工程学院的水利水电工程、土木工程和工程管理三个本科专业组建而成的，以本科教学为主、并集教学、科研、技能训练、学科竞赛等为一体的教学实践和科研试验综合性实验室。目前拥有水力学实验室、土力学实验室、建筑材料实验室、结构工程实验室、水泵及水泵站实验室、水电站模拟实验室、工程水文及地质标本实验室、水工建筑物模型、灌排工程实验室、农业水土环境实验室、建筑结构虚拟仿真实验室等14个专业实验室。现有设备250台（套），总值463万元，为水利水电工程、土木工程和工程管理专业本科实践教学环节提供强有力的物质保障，也为农业水土工程学科建设与发展提供了基础平台。现有实验室设有兼职主任和副主任各1名，专职实验人员3名。

泵站与小水电实验室是进行水泵及水泵站、水轮机及小水电站基本理论研究和实践的重要基地。实验室拥有各种类型的水泵及水泵站、水轮机及小水电站教学模型，水泵实物机组，以及较完善的水泵性能试验台和较先进的量测系统。实验室除开展泵站工程和小水电方向的教学实验外，还可开展水泵性能试验、泵站进出水建筑物及断流装置水力模型试验、泵站整体模型试验、泵站自动控制试验研究以及泵站工程现场测试研究等方面的科研工作。

灌溉排水工程实验是进行灌溉、排水等方面试验研究的专业实验室。主要仪器有：①地面灌溉实验槽：本实验槽由国外进口，可以模拟不同田面条件下的水流运动过程；②排水实验槽：可以模拟沟、暗管的排水效果及渗透过程；③土壤入渗仪：原位土壤入渗仪2台，一维水平土柱入渗仪6套，野外入渗仪6套，可在室内或野外，对土壤的入渗性能进行测定，确定入渗参数；④微灌设备：可以测试各种灌水器，如微喷头、滴头、微管的水力性能、微喷的除尘效果等；⑤水分仪：可快速准确测定土壤水分：⑥国内外先进的水分特征曲线测定装置：压力膜仪1台、高速冷冻离心机1台、室内张力计5套，可测定各压力范围内土壤水分特征曲线；除上述设备外，农业水利实验室还可进行土壤含水量、干容量、饱和含水量等常规土壤水分参数进行测定。实验室除开设本科生教学实验外，还可协助研究生和科研单位进行节水灌溉、田间排水、含水量测试等项目的研究。

农业水土环境实验室拥有植物叶水势测定仪、植物冠层分析仪、土壤水盐传感测定系统等，土壤容重、含水量、PH、有机质、土壤及地下水中的盐分含量及组成，土壤中碳酸钙含量测定等已通过水利部计量论证。实验室能开展SPAC系统中水分循环、劣质水灌溉、土壤水分运动、作物灌溉生理指标、土壤改良等领域的试验研究，能够测试固体物料的各种物理和化学性质

结构工程实验室设有水平和竖向大型反力设备，并拥有2000kN机电液伺服万能试验机、1000kN电液伺服钢万能试验机、600kN电液伺服钢绞线试验机、V型疲劳试验机、硬支撑平衡机、鄂式混凝土破碎机等大型结构试验设备，实验室除开设本科生《结构试验实验》、《工程结构》实验和《水工钢筋砼结构》实验外，还可协助教师和研究生开展中小型构件的强度、疲劳和耐久性试验等科研工作。

建筑材料实验室拥有全自动水泥压折试验机、混凝土渗透仪、维勃稠度仪、导热系数测定仪、混凝土快速冻融机等建筑材料课程相关的仪器，共有仪器设备130多台，价值130余万元，可开展各类材料的密度实验、水泥实验、砂石实验、砂浆实验和混凝土的无损检测实验等，建筑材料实验室主要承担本院和东方科技学院土木工程、水利工程和工程管理专业《建筑材料》课程的实验教学。

建筑结构虚拟仿真实验室内配置76台微机电脑，安装了Midas Gen、Midas building、广联达、三好、CAD等工程应用软件，主要承担本院和东方科技学院土木工程和工程管理专业《建筑结构设计实验》、《工程概预算实验》和《工程招投标与合同管理实验》等课程的实验教学，还可开展土建工程相关专业教师技能培训，虚拟仿真实验室自投入使用以来，极大地方便了土木和工管两个专业教师与学生的实践教学与课外科技活动。

水力学实验室                       水工建筑模型室

水泵与水泵站实验室                       土力学实验室

结构工程实验室                                     土力学实验室

建筑材料实验室                                建筑结构虚拟仿真实验室

2、教学实验保障情况

水利与土木工程实验中心共同承担了本部与东方科技学院水利水电工程、土木工程和工程管理三个本科专业共13门课程的实验教学任务，每年完成标准教学计划372学时，累计参与实验学生数约2482人，以2016年度为例，详见表1所示。

表1 水利与土木工程实验中心2016年度承担教学任务统计表

3、科研课题服务情况

依托水利与土木工程实验中心平台，实验室利用自身软、硬件优势，承接了4项国家自然基金项目和多项省部级重大科技项目，取得了一系列国家级和省部级科研成果。以2016年度为例，中心实验室承担国家部级课题5项、厅级课题3项、校级课题3项，详见表2所示。平均每年培养5-10名研究生。

除基本教学外，土木实验室承担了本院研究生和教师的科研试验，为本科生的结构模型大赛提供场地，近年来，每年毕业研究生3-5人，本实验室教师依托实验室发表了多篇学术论文

表2  水土工程实验室2016年度承担科研任务统计表

4、学科竞赛与大学生创新活动及社会服务

实验中心全天对外开放，承担大学生各类学科竞赛、大学生创新实验项目以及三性实验等任务。例如，全省一年一度的结构模型大赛、结构工程大赛、两年一度的全国省级大学生水利创新设计大赛、省级校级大学生研究性学习与创新性实验计划项目等。结构实验室为校外其他测试人员提供试件力学性能检测服务。

水利与土木工程实验中心各功能实验室能够围绕教学体系正常运行，确保实验教学环节的优良质量，并为相关专业的科研项目以及学生竞赛提供了有利条件，是水利水电、土木工程和工程管理三个专业长远发展以及学科建设的有力保障。

为加强专业课程实践教学，实验室增加了作物生理指标测定、微灌均匀度试验、灌水器水力性能试验、微灌湿润比试验、混凝土梁制作与强度试验等共10个试验内容，提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。除完成教学大纲规定的实验内容外，根据本科专业的特定和发展趋势，新增加了创新试验部分，并编制了实验指导书，可供对科研感兴趣的同学选做。
    水土工程实验中心将在农业工程学科发展的契机下，大力改善软硬件环境，充分发挥实验室的专业优势和设备优势，为我校水利工程、土木工程、和工程管理专业人才培养及农业水土工程学科研究提供了良好的软、硬件环境，努力成为教学与研究相结合的研究型实验室和学生开展创新实验的基地。