9. Трещинные и карстовые воды.

Трещинные воды- залегают и движутся в скальных породах, прониза-х трещиноватостью.

Карстовые воды- циркулируют в массивах карбонатных, глиноносных и соленых породах. Они циркулируют в отдельных породах в трещинах и зонах тектонич-х разрушений..ОТ ТИПОВ ВОД ЗАВИСИТ ВЕЛИЧИНА И РЕЖИМ ПРИТОКОВ ВОДЫ В ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ. К особым типам подземных вод относятся трещинные и карстовые воды, а также воды многолетней мерзлоты.    Трещинные воды находятся в трещиноватых скальных или полускальных магматических породах, метаморфических и осадочных. Водообильность этих пород зависит от степени трещиноватости и ряда других естественных факторов — условий инфильтраций (просачиванию воды сверху), заполнения трещин, дренажа при наличии областей разгрузки и пр. Та же характеристика может быть дана и карстовым водам, приуроченным к полостям, пустотам (пещерам и подземным залам) и трещинам в растворимых горных породах (Трещинные и карстовые воды могут быть и напорными и безнапорными в зависимости от гипсометрического положения области питания, пространственного положения трещин, условий разгрузки и пр.

9. Режимы фильтрации воды в грунте и классификация потоков.

Г.В. нах-ся в движении, кот-е наз-ся фильтрацией. Фильтрация происх-т при помощи заполнения пор и пустот грунта водой. Масса движ-ся воды в грунте созд-т фильтрац-й пооток, кот-й мб установившейся и неустановивш-ся, напорный и безнапорный. При установившейся фильтрации все эл-ты птока не изменяются во времени. При неустановившейся фильтации все эл-ты потока сущ-но измен-ся во времени. Для безнапорной фильтр-ии хар-но заполнение водой поперечного сечения грунта, в котором движ-ся поток. Он имеет свободную пов-ть и его движение поисходит под действием сил гравитации. Для напорной фильтрации хар-н полное заполнение пласта гп и движ-е потока происходит под действием сил гравитации и за счет нъезантрического контура. При лагенирном движении воды в грунте ее отдельные струйки передвиг-ся //-но друг другу. Классификация потоков. Фильтрационный поток можно рассматривать как плоский (струйки направлены //-но друг другу) и радиальный(сх-ся и расходящийся). У безнапорного потока нижней границей явл-ся водоупрный горизонт, а верхней – свободная пв-ть. Напорный поток снизу и сверху ограничен водоупорным горизонтом.

9. Основные гидродинамические элементы фильтрационного потока. Законы фильтрации.

Движение воды в гп происх-т при разности уровней ее 2-х сечений. Скорость зависит от напора DН к L и длины фильтрации, кот-й наз-ся градиентом напора. Линейный з-н фильтрации( Закон Дарси): этот з-н изучает движ-е воды в трубах, зап-х песком и прмесей. Расход воды Q зависит от градиента напора J и площади фильтации при пост-м зн-ии для данного грунта. Q=k_ф F (DН/L) ; v= k_ф J – Закон Дарси. Между скоростью фильтрации и напором J сущ-т прямая пропорц-ть. Различия между скоростью фильтрации и k_ф в том, что скорость ф-ии зависит от напора, а k_ф для данного грунта явл-ся величиной постоянной и зависит только от мех-го состава грунта и его плотности. k_ф опр-т водопроницаемость гп. Ур-ие неразрывности фильтрац-го потока: неразрывность потока предпол-т сохр-ие массы воды. в бесконечно малом Vd_xd_yd_z за бесконечно малое время dt. Y_b – плотность воды. V_x – скорость фильт-ии, d_xd_yd_z - объем. При движении фильтр-й поток получит приращение d/d_x (Y_b V_x). Вых-й из эл-го объема расход будет равен сумме массы, поступившей к приращенной воде. Преобразуя ур-ия, получим ур-ие неразрывности фильтрац-го потока, кот-е имеет вид: d(Y_b V_x) / d_x + d(Y_b V_y) /d_y + d(Y_b V_z) / d_z =0.А диференциальное уравнение фильтрации воды гп имеет вид: d²H/dx²+ d²H/dy²+ d²H/dz² = D²Н=0 (D²Н=0 – оператор Лапласа).