- •Учение о гидросфере
- •Тема 1. Водяной пар в атмосфере
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Примеры решений
- •1.3. Задание
- •Тема 2. Поверхностные воды
- •2.1. Основные понятия
- •2.2. Пример расчета характеристик стока
- •2.3. Задание
- •Тема 3. Морфологические и физико-географические характеристики бассейна реки
- •3.1. Основные понятия и определения
- •3.2. Задание
- •3.3. Пример выполнения задания
- •Тема 4. Расчет стока взвешенных и донных наносов
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Сток взвешенных наносов
- •4.2.1. Пример решения
- •4.2.2. Задание
- •4.3. Сток влекомых (донных) наносов
- •Тема 5. Расчет процесса заиления водохранилищ
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Пример
- •Тема 6. Подземные воды
- •6.1. Основные определения
- •6.2. Методические указания к построению карт гидроизогипс
- •6.3. Пример решения задачи по построению карты гидроизогипс
- •6.4. Задание
- •Тема 7. Динамика подземных вод
- •7.1. Основные определения
- •7.2 Движение грунтовой воды при наклонных водоупорах
- •7.3. Движение воды в междуречном массиве пород
- •7.4. Определение притока безнапорной грунтовой воды в совершенную скважину
- •7.5. Определение притока напорной грунтовой воды в совершенную скважину
- •7.6. Определение притока грунтовой воды к совершенной канаве
- •Тема 8. Взаимосвязь поверхностных и подземных вод
- •8.1. Методика анализа карт гидроизогипс
- •Тема 9. Гидрологические процессы и явления
- •Тема 10. Химический состав воды
- •10.1. Основные понятия
- •10.2. Обработка химических анализов воды
- •10.3. Выражение химического состава воды в виде формул
- •10.4. Оценка качества воды для питьевого
- •10.5. Задание
- •Тема 11. Теплофизические параметры воды
- •11.1. Общие определения и понятия
- •11.2. Расчет изменения запаса тепла в непроточном водоеме
- •11.3. Расчет температуры воды в непроточном водоеме
- •11.4. Расчет продолжительности охлаждения водоема
- •11.5. Расчет поступления тепла за счет механической энергии движения воды
- •11.6. Расчет толщины льда
- •11.7. Расчет тепла, расходуемого на таяние ледяного покрова
- •11.8 Расчет притока и стока тепла на участке реки без притоков
- •Список литературы
- •Краткие сведения о реках и их водосборах
- •Физические свойства воды
- •Содержание
- •Тема 1. Водяной пар в атмосфере 3
- •1.1. Основные понятия 3
- •2.1. Основные понятия 6
- •10.1. Основные понятия 47
- •11.1. Основные понятия 58
- •Новицкий
- •Учение о гидросфере
7.5. Определение притока напорной грунтовой воды в совершенную скважину
Таблица 7.5
1. Абсолютные отметки (м) |
Вариант №1 |
Вариант №2 |
Вариант №3 |
Вариант №4 |
Устья скважины |
42,5 |
73,4 |
65,1 |
87,3 |
Пьезометрический уровень |
39,6 |
|
67,8 |
|
Кровля нижнего водоупора |
13,4 |
|
|
17,8 |
Подошва верхнего водоупора |
|
46,3 |
|
23,4 |
Динамический уровень при откачке |
36,1 |
83,8 |
|
86,6 |
2. Глубина залегания воды, м |
|
|
|
|
3. Мощность пласта воды H, м |
|
15,9 |
|
|
4. Напор над подошвой верхнего водоупора |
14,2 |
22,8 |
34,9 |
|
5. Напор над кровлей нижнего водоупора |
|
|
|
|
6. Понижение уровня |
|
|
4 |
|
7. Коэффициент фильтрации K, м/сут |
9,6 |
4,5 |
11,5 |
6,2 |
8. Диаметр скважины Д = 2r, мм |
305 |
254 |
152 |
203 |
Недостающие в таблице данные определяются, исходя из имеющихся, с использованием схемы.
Приток воды к совершенной одиночной напорной скважине определяется по формуле 7.10:
Q = 2,73kmS/(lg R – lg r) (7.10)
где R = 10S
– радиус влияния скважины.
Рис 7.4 Схема расположения вод по варианту 1
Пример выполнения задания по варианту № 1
Абсолютную отметку подошвы верхнего водоупора определяем как разность абсолютной отметки пьезометрического уровня и высоты напора:
39,6 – 14,2 = 25,4 м.
Мощность водоносного пласта вычисляем как разность абсолютных отметок подошвы верхнего водоупора и кровли нижнего водоупора:
m = 25,4 – 13,4 = 12 м.
Понижение уровня равно разности абсолютных отметок пьезометрического и динамического уровней:
S = 39,6 – 36,1 = 3,5 м.
Далее вычисляем значение R:
R = 10∙3,5
= 108,4 м.
Вычисляем значение Q:
Q = 2,73∙9,6∙12∙3,5/(lg108,4 – lg 0,152) = 386 м3/сут.
7.6. Определение притока грунтовой воды к совершенной канаве
Исходя из данных, приведенных в таблице 7.6, постройте схему залегания вод и определите приток грунтовой безнапорной воды к совершенной канаве. Совершенной канавой называют канаву, доведенную до водоупора и имеющей только боковой приток воды.
Таблица 7.6
1. Абсолютные отметки (м) |
Вариант №1 |
Вариант №2 |
Вариант №3 |
Вариант №4 |
Вариант №5 |
Вариант №6 |
Поверхность земли |
82,5 |
18,6 |
61,7 |
34,1 |
54 |
67 |
Статический уровень |
|
16,2 |
60 |
|
53 |
64 |
Динамический уровень |
80 |
|
50,3 |
|
|
|
Кровли водоупора |
|
12,4 |
|
29,5 |
49 |
62 |
2. Мощность пласта воды H (м) |
2,6 |
|
2,8 |
|
|
|
3. Глубина залегания воды d, м |
1,3 |
|
|
0,9 |
5 |
5 |
4. Понижение уровня S, м |
|
2,1 |
|
2,4 |
3 |
3,4 |
5. Длина дрены L, м |
120 |
160 |
140 |
100 |
|
|
6. Коэффициент фильтрации k, м3/сут |
6,4 |
2,3 |
7,2 |
5,8 |
4,8 |
5 |
Пример решения задания по варианту № 1
Схема залегания грунтовых вод у канавы приводится на рис 7.5.
Рис. 7.5. Схема залегания грунтовых вод у канавы
Двусторонний приток воды к совершенной канаве определяется по формуле:
Q=kL(H2 –h2 )/R
где R – радиус влияния канавы, R = 2S ,
h – высота воды в канаве при откачке, h = (H – S).
Абсолютную отметку статистического уровня вычисляем как разность абсолютных отметок поверхности земли и глубины залегания уровня грунтовой воды:
82,5 – 1,3 = 81,2 м.
Понижение уровня грунтовой воды S равно разности абсолютных отметок статического и динамического уровней воды:
S = 81,2 – 80 = 1,2 м.
Далее определяем радиус R влияния канавы на уровень грунтовой воды:
R = 2∙1,2∙
= 9,8 м.
Затем рассчитываем приток воды (дебит) в канаву:
Q = 6,4∙120∙(2,62 – 1,42) / 9,8 = 376 м3/сут.
