Содержание работы

Задача 1. Определить коэффициент фильтрации массива водоносных песков по результатам откачки из одиночной совершенной скважины. Водоносный горизонт – грунтовый.

Таблица 8.1

Вариант	Мощность водоносного горизонта Н, м	Дебит скважины Q, м/сут	Понижение уровня воды в скважине, S0, м	Радиус
				влияние скважины R, м	скважины r, м
А	8	644	2	69	0,3
0	10	722	4	84	0,1
1	9	702	5	71	0,2
2	12	684	4	87	0,3
3	6	510	2	56	0,1
4	8	722	4	62	0,2
5	7	631	5	75	0,3
6	8	722	6	88	0,1
7	10	804	8	92	0,2
8	11	812	8	84	0,3
9	9	691	5	79	0,2

Решение:

Кф = Q* ln(R/r)/π* (2H – S)* S Кф = 644* 5,43/3,14* (2 8 – 2)* 2 Кф = 40 м/сут

Ответ коэффициент фильтрации массива водоносных песков 40 м/сут

Задача 2. Определить приток воды к буровой скважине радиусом r, заложенной в водоносный пласт, образованный крупнозернистым песком. Водоносный пласт пройден скважиной на всю толщу и подстилается водонепроницаемыми породами. Значение коэффициента фильтрации получить в результате решения задачи 1

Таблица 8.2

Вариант	Мощность водоносного горизонта Н, м	Понижение уровня воды в скважине, S0, м
			Радиус скважины r, м
А	20	7	0,3
0	30	9	0,5
1	15	6	0,4
2	10	3	0,1
3	16	4	0,4
4	22	8	0,5
5	18	6	0,3
6	14	5	0,2
7	25	8	0,5
8	27	9	0,4
9	12	4	0,1

Решение:

Определим радиус влияния скважины приближенно по формуле И.П. Кусакина

=113 м

Определим приток воды в скважину по формуле Дюпюи

м/сут

Ответ: дебит скважины 1921 м/сут.

Практическая работа № 9.

Тема: Определение типа и вида грунта

Цель: отработать методику определения типа и вида грунтов по гранулометрическому составу

Методические указания

Грунты состоят из отдельных частиц различной формы, крупности и вещественного состава. Группа частиц с приблизительно одинаковыми диаметрами определенного диапазона называется фракцией. Наиболее распространенная классификация определяет следующие наименования грунтовых частиц в зависимости от фракций.

Процентное содержание фракций грунта по массе называется гранулометрическим (механическим) составом грунта. Это одна из важнейших характеристик, определяющих физико-механические свойства грунта. От нее в значительной мере зависят сжимаемость грунтов и их сопротивление сдвигу (деформационные и прочностные показатели), пористость и водопроницаемость, пластичность, усадка и разбухание (для связных грунтов) и др.

Гранулометрический состав определяется с помощью гранулометрического (механического) анализа, заключающегося в разделении грунта на отдельные фракции. Этот анализ необходим для определения: наименования песчаных грунтов по крупности (пески гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие, пылеватые); приблизительного значения коэффициента фильтрации (по эмпирическим формулам); возможности суффозии грунтов и т.д.

Существует много способов проведения гранулометрического анализа, наиболее распространенными из которых являются: ситовый, пипеточный, ареометрический и др. Ситовый способ применим для фракций грунта размером до 0,1 мм, пипеточный и ареометрический способы применяется для более мелких фракций - пылеватых и глинистых.

Для проведения ситового анализа необходимо следующее оборудование: технические весы с разновесами, шпатель, набор стандартных сит, чашечки и фарфоровая ступка.

В ходе выполнения анализа:

1. Образец песчаного грунта доводят до воздушно-сухого состояния и отбирают пробу массой 100 г.

2. Набор сит располагают вертикальной колонкой так, чтобы отверстия их уменьшались сверху вниз. На верхнее сито высыпают подготовленную навеску грунта.

3. Верхнее сито закрывают крышкой и легкими круговыми движениями в течение 3 мин просеивают грунт через набор сит. В результате просеивания проба грунта разделяется на фракции.

4. Содержимое каждого сита взвешивают. Полученный результат выражают в процентах к массе всей навески и заносят в журнал. Расхождение между массой навески и суммой масс всех фракций более 1% не допускается.

При определении гранулометрического состава песчаных грунтов используют ГОСТ 12536-79 «Методы лабораторного определения гранулометрического и микроагрегатного состава».

Классификация крупнообломочных и песчаных грунтов по ГОСТ 25100—95

Таблица 9.1 По зерновому составу

Примечания.

1. Для установления наименования грунта последовательно суммируются проценты содержа­ния частиц: сначала — крупнее 200 мм, затем—крупнее 10 мм и т. д. Наименование грунта принимается по первому удовлетворяющему показателю. При наличии в крупнообломочном грунте песчаного заполнителя более 40 % или глинистого более 30 % от общей массы воздушно-сухого грунта, добавляется наименование вида заполнителя и указывается характеристика его состояния. Например: щебень с заполнителем супесью пластичной.

2. По степени влажности крупнообломочные и песчаные фунты разделяются на: насыщен­ные водой S_r ≥ 0,8; средней степени насыщения 0,8 > S_r > 0,5; малой степени насыщения S_r ≤ 0,5.

3. По степени неоднородности С_u крупнообломочные и песчаные грунты: однородные С_u < 3; неоднородные 3 < С_u.

4. По коэффициенту выветрелости крупнообломочных грунтов: невыветрелые 0 ≤ К_wr ≤0,5; слабовыветрелые 0,5 ≤ К_wr ≤0,75; сильновыветрелые 0,75 ≤ K_wr≤1.