Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Издание ДПВ практикум (1)

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
27.04.2026
Размер:
1.81 Mб
Скачать

 

248

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продолжение)

148,24

148,56

148,49

148,38

148,31

148,23

148,18

148,21

148,34

147,93

 

147,87

147,82

147,86

147,91

147,86

147,91

148,06

148,06

148,03

148,02

147,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9.4 (

 

149,51

148,74

149,37

149,29

149,17

149,06

149,12

149,32

149,45

149,09

 

148,93

148,83

149,05

149,11

148,93

149,03

149,21

149,15

149,16

149,12

148,98

 

 

149,72

149,69

149,43

149,39

149,28

149,20

149,29

149,57

149,6

149,25

 

149,09

148,96

149,31

149,30

149,14

149,32

149,53

149,49

149,50

149,40

149,20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01.04.82

01.05.82

01.06.82

01.07.82

01.08.82

01.09.82

01.10.82

01.11.82

01.12.82

01.01.84

 

01.02.84

01.03.84

01.04.84

01.05.84

01.06.84

01.07.84

01.08.84

01.09.84

01.10.84

01.11.84

01.12.84

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

148,59

148,89

148,77

148,51

148,73

148,59

148,57

148,10

148,10

148,36

 

148,26

148,21

148,55

148,67

148,44

148,35

148,24

148,11

148,01

147,97

147,98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

149,73

149,74

149,42

149,18

148,94

148,85

148,95

149,01

149,08

149,49

 

149,38

149,48

149,98

149,70

149,39

149,41

149,24

149,05

149,00

148,99

149,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

149,98

149,76

149,43

149,21

148,98

148,93

149,23

149,26

149,34

149,62

 

149,46

149,59

150,09

149,73

149,51

149,61

149,37

149,19

149,29

149,24

149,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01.04.81

01.05.81

01.06.81

01.07.81

01.08.81

01.09.81

01.10.81

01.11.81

01.12.81

01.01.83

 

01.02.83

01.03.83

01.04.83

01.05.83

01.06.83

01.07.83

01.08.83

01.09.83

01.10.83

01.11.83

01.12.83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕМА 10

Изучение процессов массопереноса

Задача 10.1 (заимствована из работы [9])

Девонский водоносный горизонт в песках мощностью m=100 м изолирован от зоны активного водообмена толщей глин мощностью mр=1000 м. Начальная минерализация девонских подземных вод Со=100 г/дм3, активная пористость nа=0,2. Минерализация воды в зоне активного водообмена Со=1 г/дм3. Коэффициент диффузии глин

Dм=10–5 м2/сут.

Требуется:

Определить время, за которое произойдет уменьшение минерализации подземных вод девонского горизонта до Сt =2 г/дм3.

Решение

1.Составимрасчетнуюсхемумассопереносасоленыхводиздевонского водоносного горизонта в зону активного водообмена (рис. 10.1).

2.Учитываязначительнуюмощностьразделяющегопрослояглин, можно предположить, что скорость вертикальной фильтрации равна нулю. С другой стороны, между зонами застойного режима (воды девона) и активного водообмена (верхний водоносный горизонт) существует начальный градиент концентрации по сумме солей, равный:

 

C

C0

100 1

 

ɝ / ɞɦ3

0

 

 

 

 

 

.

JC

 

 

 

 

0, 099

 

 

mP

 

 

 

 

 

1000

 

ɦ

250

Тема 10

Рис. 10.1. Расчетная схема диффузионного переноса солей к задаче 10.1

3.Следовательно, массоперенос солей через толщу глин будет происходить по схеме диффузионного переноса.

4.Определим относительную концентрацию солей в девонском горизонте через искомое время t, исходя из заданного условия, что к этому времени она достигнет значения Сt=2,0 г/дм3:

 

 

 

 

(t)

 

ɋ(t) ɋo

 

 

ɟ b t ,

 

(t)

 

2 1

 

0,01

 

 

 

ɋ

 

 

C

 

 

 

 

ɋ ɋo

 

100 1

 

 

 

 

 

 

 

 

o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и рассчитаем коэффициент b:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

10 5

 

 

 

5

10 10 ɫɭɬ 1 .

 

 

 

 

 

0, 2 100 1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Найдем искомое время:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

(t)

 

 

ln 0,01

 

 

 

ln

 

(t) b t; t

C

 

 

 

 

9, 2 109 ɫɭɬ, ɢɥɢ 25 ɦɥɧ. ɥɟɬ.

ɋ

 

 

 

 

b

5 10 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Самостоятельно решить один из вариантов задачи, представленных в табл. 10.1, приняв за основу условия задачи 10.1.

 

 

Изучение процессов массопереноса

 

251

 

 

 

Исходные данные к задаче 10.1

Таблица 10.1

 

 

 

 

 

№№.

m, м

 

mp, м

С

,

na

D ,

С(t),

С0,

варианта

 

0

 

м

г/дм3

г/дм3

 

г/дм3

м2/сут

1

100

 

1000

90

0,2

10-5

2

1

2

50

 

500

80

0,2

5·10-6

2

1

3

150

 

1500

150

0,2

10-5

5

0,5

4

200

 

2000

200

0,1

5·10-6

4

2,0

5

100

 

800

80

0,25

10-5

2

1

6

100

 

1200

100

0,2

5·10-6

3

0.5

7

150

 

1200

120

0,2

10-5

4

1

8

150

 

2000

150

0,10

5·10-6

5

0,2

9

200

 

1500

200

0,15

10-5

4

2

10

200

 

1000

80

0,15

5·10-6

3

1

Задача 10.2 (заимствована из работы [9])

Из накопителя промышленных сточных вод будет происходить фильтрация в горизонт глинистых песков мощностью 20 м с коэффициентом фильтрации k = 2 м/сут, активной пористостью na = 0,2. Определить положение границы поршневого вытеснения чистых подземных вод сточными водами и размеры переходной зоны от загрязнения в накопителе при C = 0,1%. Период прогноза t = 25 лет. Миграционные параметры глинистых песков: Dм = 1 см2/сут, δ1 = 20 см. Уклон естественного потока грунтовых вод Iе = 0,002.

Требуется:

Определить время, через которое загрязнение с C = 0,1% достигает водозаборной скважины, удаленной на расстояние l = 500 м.

Решение:

1.Составим расчетную схему области миграции (рис. 10.2)

2.Определяем положение фронта поршневого вытеснения:

x

u t ; ɯ

2 0,002 9125

182,5 ɦ.

 

 

0

ɨ

0, 2

 

 

 

 

 

252

Тема 10

Рис. 10.2. Расчетная схема массопереноса загрязняющего вещества от накопителя сточных вод (к задаче 10.2)

а) область фильтрации; б) график изменения относительной концентрации в зоне загрязнения (I), в переходной зоне (II) и в зоне не загрязненных вод (III)

3. Определяем коэффициент гидравлической дисперсии:

Dɞ G1v ; D Dɦ Dɞ ;

D10 4 0,2 2,0 0,002 10 4 8 10 4 9 10 4 м2/сут.

4.Исходя из заданного значения C = 0,1%=0,001, определяем по таблице приложения №5 величину ξ = 2,2.

5.Определяем хn=х-х0:

Изучение процессов массопереноса

253

[

ɯ ɯ

; 'xn 4,6

9 10 4

9125 30,8 м.

ɨ

 

 

2 D t na

 

0, 2

 

6.Такимобразом, предельнодопустимоезагрязнениераспростра-

нится на расстояние xt =182,5+30,8=213,3 м от накопителя промышленных сточных вод.

7.Определяем число Пекле:

v ɯ

t 30 ;

2 0, 002 213,3

948 >30, то есть условие выполняется.

 

9 10 4

D

 

8. Определимвремядостиженияфронтом«поршневого» вытеснения водозаборной скважины по формуле х0 = u·t, полагая l=х0:

tc

500 0, 2

2,5 104 ɫɭɬ.

2 0,002

 

 

Через этот период времени в водозаборную скважину придет раствор с концентрацией C = 0,5.

9. Однако загрязненные воды с более низкой концентрацией, соответствующие переднему фронту переходной зоны с C = 0,001, подойдут еще раньше. Рассчитаем величину переходной зоны через t = 2,5·104 сут :

'xn 2[

D x0

Q ; 'ɯnc 4,6

 

9 10 4

2,5 104

48,8 ɦ.

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Полагая

'ɯc

ɯ

, определим время прохождения поршневым

 

n

ɨ

 

 

 

 

 

 

 

фронтом этого расстояния:

 

 

 

 

 

tnc

 

48,8 0, 2

 

2440 ɫɭɬ .

 

 

2 0,002

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, загрязнение с концентрацией C = 0,001 придет в водозаборную скважину на 2440 сут раньше фронта «поршневого» вытеснения, т.е. через t = 2,5·104 – 2440=2,3·104 сут, или 63 года.

254

Тема 10

Самостоятельно решить один из вариантов задачи согласно исходным данным, приведенным в табл. 10.2. Недостающие данные принять из условия рассмотренного решения задачи.

Таблица 10.2

Исходные данные к задаче 10.2

k,

na

 

 

 

t, сут

D ,

δ1, см

Ie

l, м

варианта

м/сут

C , %

см2/мсут

1

2

0,2

0,1

10000

1

21

0,002

550

2

3

0,2

0,2

18250

1

15

0,003

600

3

4

0,25

0,5

9125

2

10

0,004

700

4

5

0,3

0,4

9125

2

20

0,005

800

5

1

0,1

0,3

18250

1

10

0,006

900

6

2

0,10

0,1

18250

1

20

0,007

900

7

3

0,15

0,2

9125

2

15

0,002

600

8

4

0,2

0,3

9125

2

10

0,003

700

9

5

0,2

0,5

18250

1

5

0,008

500

10

2

0,15

0,4

9125

1

5

0,010

400

ТЕМА 11

Исследование фильтрации воды из канала

Задача 11 (заимствована из работы [9])

Магистральный канал протяженностью L = 20 км заложен на конусе выноса, сложенном гравийно-песчаными отложениями с коэффициентом фильтрации 5 м/сут. Мощность грунтовых вод под каналомh = 30 м, глубинадоихуровняH0 = 20 м. Ширинаканалапоурезу воды В = 10 м, глубина воды в нем h0 =1,5 м. Естественный уклон потока грунтовых вод Iе = 0,01. Породы зоны аэрации имеют воднофизические свойства: высота капиллярного поднятия Нк =0,2 м, полнаявлагоемкостьПВ= 0,40; максимально-молекулярнаявлагоемкость ММВ = 0,10; начальная влажность пород θe = 0,34.

Требуется:

выявитьсуществованиеразныхстадийфильтрацииводыподканалом;

рассчитать величину фильтрационного расхода и подъем уровня грунтовых вод под каналом в разные моменты времени;

построить графики изменения Q и h от времени;

сопоставить фильтрационные потери из канала за период t =

180 суток с расходом воды, подаваемой по каналу Qкан = 10 м3/с, обосновать необходимость проведения противофильтрационных мероприятий.

Решение

1. Составим расчетную схему области инфильтрации (рис. 11.1).

256

Тема 11

Рис. 11.1. Расчетная схема к задаче 11

2. Определим по табл. 11.1 курса лекций, какие стадии фильтра- цииизканалабудутсуществовать. Дляэтогонайдемзначения Qɮ, Qɞ , [H0] и другие показатели, необходимые для их расчета.

– Определяем коэффициент влагопереноса:

§

T

 

MMB ·n

 

§ 0,34 0,1

·3,5

 

kɜ = k ¨

 

e

 

¸

; kɜ = 5·

¨

 

¸

2,25 ɦ/ɫɭɬ.

 

 

 

0,4 0,1

©

ɉȼ ɆɆȼ¹

 

©

¹

 

– Находим параметр впитывания:

 

 

b 0,6

Te ɇ

ɤ 1, 4h0

; b = 0,6 ·

0,34 0, 2 1, 4 1,5

 

1/2

 

 

 

= 0,59

ɫɭɬ .

 

kɜ

2, 25

 

 

 

 

 

– Определяем фильтрационный расход на «бесконечность»:

 

k

§1 0,5

Hk

·

B 2h

= 2,25 ·

§1 0,5

0, 2

·

· (10+2·1,5) =

Q

 

¸

 

¸

ɮ

 

ɜ ¨

B

0

 

¨

10

 

 

 

©

¹

 

 

©

¹

 

= 29,5 м3/сут.

Исследование фильтрации воды из канала

257

– Находим величину оттока грунтовых вод:

Q

Ⱦ

k I

e

(H h ) = 5·0,01·(20+30)= 2,5 м3/сут.

 

 

0

ɫɪ

Определяем недостаток насыщения: μ = 0,4 – 0,1 = 0,3.

Вычисляем критический подъем грунтовых вод:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>H0

@

S

 

b Qɮ

=

1,77

 

0,59 29,5

= 2,3 ɦ.

2

k h

P

 

2

5 30

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɫɪ

 

 

 

 

 

 

 

 

Как видно, соотношение критериев, приведенных в табл. 11.1,

имеет вид: H0 > [H0] и Qɮ ! Qɞ , поэтому будут иметь место последо-

вательно все три стадии фильтрации воды под каналом.

3. Найдем основные гидродинамические характеристики для каждой стадии фильтрации:

– Определяем продолжительность стадии свободной фильтрации:

 

 

 

 

t |

H0 Hk

 

P

=

20 0, 2

0,3 = 2,7 ɫɭɬ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

kɜ

 

 

 

 

2,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– Определяем продолжительность стадии капиллярно-грунтового

потока: t

 

S2

 

b2

ª

H

 

º2

=

9,9

 

 

ª

20

º

2

 

 

2

 

 

 

 

«

 

0

1

 

 

 

0,34

«

 

1

 

= 52 сут.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

>H0 @

»

 

4

 

 

2,3

»

 

 

 

 

 

 

 

 

«

»

 

 

 

¬

¼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¬

 

 

¼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.1

 

Фильтрационный расход из канала на I и II стадиях

t, сут.

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

b/ t

 

 

 

1+b/

t

 

Qф, м3/сут

0,1

 

 

 

 

0,31

 

 

 

 

 

1,91

 

 

 

2,91

 

 

85,7

0,5

 

 

 

 

0,71

 

 

 

 

 

0,83

 

 

 

1,83

 

 

53,8

1,0

 

 

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

0,59

 

 

 

1,59

 

 

46,9

2,0

 

 

 

 

1,41

 

 

 

 

 

0,42

 

 

 

1,42

 

 

41,8

5,0

 

 

 

 

2,24

 

 

 

 

 

0,26

 

 

 

1,26

 

 

37,1

10,0

 

 

 

 

3,16

 

 

 

 

0,187

 

 

 

1,19

 

 

35,0

20,0

 

 

 

 

 

 

 

4,5

 

 

 

 

0,131

 

 

 

1,13

 

 

33,3

30,0

 

 

 

 

 

 

 

5,5

 

 

 

 

0,107

 

 

 

1,11

 

 

32,7

50,0

 

 

 

 

 

 

 

7,1

 

 

 

 

0,083

 

 

 

1,08

 

 

31,8

258

Тема 11

Рассчитываем фильтрационные расходы на первой и второй стадиях для разных моментов времени. Вычисления сводим в табл. 11.1.

Определяем рост бугра грунтовых вод на стадии капиллярногрунтового потока для разных моментов времени по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>H0 @

S

 

b Qɮ

. Вычисления сводим в табл. 11.2.

 

2

 

k h P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɫɪ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– Рассчитываем величину оттока воды из канала на третьей ста-

дии (табл. 11.3) по зависимости

Qɞ khɫɪ'h0 /

Sa(t2 t3 ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.2

 

 

 

Величина бугра грунтовых вод на II стадии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɮ

 

 

 

 

 

ɮ

 

 

 

t, сут.

 

 

 

 

 

t

 

 

 

Q

 

 

Q

t

 

h, м

 

 

 

 

 

 

 

 

SɤhɫɪP

 

 

SɤhɫɪP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

5

5

 

 

 

 

2,23

 

 

 

 

2,47

 

 

 

5,5

 

 

7,8

10

 

 

 

 

3,16

 

 

 

 

2,47

 

 

 

7,8

 

 

10,1

15

 

 

 

 

2,88

 

 

 

 

2,47

 

 

 

9,6

 

 

11,9

20

 

 

 

 

4,46

 

 

 

 

2,47

 

 

 

11,0

 

 

13,3

40

 

 

 

 

6,32

 

 

 

 

2,47

 

 

 

15,6

 

 

17,9

50

 

 

 

 

7,05

 

 

 

 

2,47

 

 

 

17,4

 

 

19,7

Таблица 11.3

Отток грунтовых вод из-под канала

t , сут.

t +t

t2 t3

khɫɪ

'h0

 

Q , м3/сут.

 

Sa

 

3

 

2 3

 

 

д

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

53

7,3

81,4

 

 

11,2

 

 

10

62

7,9

81,4

 

 

10,3

 

 

50

102

10,1

81,4

 

 

8,1

 

125

177

13,3

81,4

 

 

6,1

 

Исследование фильтрации воды из канала

259

4. Подъем грунтовых вод на третьей стадии идет в условиях активной гидравлической связи их с каналом и представляет развитие нестационарного подпора:

h

 

=

h0[erfc (λ)], где h0 = H

 

+ h

 

= 20 + 1,5= 21,5 м; λ =

 

x

.

х,t

0

0

 

at

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определим величину подпора в сечениях на расстоянии от кана-

ла х1 = 50 м, х2 = 100 м на время t1 = 10 сут, t2 = 100 сут, t3 = 1000 сут.

Расчет сведем в табл. 11.4.

Таблица 11.4

Величина подпора грунтовых вод

t, сут.

 

х1 = 50 м

 

 

х2 = 100 м

 

λ

erfc (λ)

hх,t

λ

erfc (λ)

hх,t

 

10

0,3

0,67

15

0,7

0,32

6,9

 

 

 

 

 

 

 

100

0,1

0,9

19,4

0,24

0,73

15,7

 

 

 

 

 

 

 

1000

0,04

0,95

20,4

0,09

0,9

19,4

 

 

 

 

 

 

 

5.Строим графики изменения уровня грунтовых вод под каналом

ирасхода воды, фильтрующейся из канала (см. рис. 11.2).

Рис. 11.2. Изменение уровня грунтовых вод и расходов воды на фильтрацию под каналом на разных стадиях (по [10])

I – стадия впитывания; II – стадия капиллярно-грунтового потока; III – стадия подпертого потока

260

Тема 11

6.Проанализируемвыявленныезакономерности. Прослеживается последовательноеуменьшениефильтрационногорасходаизканалаво времени. Значительноеегосокращениепроисходитнатретьейстадии вследствие резкого уменьшения величин напорного градиента. Фильтрационный бугор под каналом наиболее интенсивно формируется в началевторойстадии, стечениемвремениуровеньгрунтовыхводпод каналом стабилизируется и, как показывают данные табл. 8.6, развивается подпор грунтовых вод, охватывающий значительную зону.

7.Определяемфильтрационныепотериизканалана1 мегодлины за время первой и второй стадий: t1+t2 = 2,7 + 52 # 55 сут:

 

 

 

§

 

2b

 

·

t

 

 

 

29,5 ·

§1

2 0,59

·

55

= 1880 ɦ3.

V

Q

 

¨1

 

 

¸

t

 

ɮ

 

 

 

2

 

¸

I II

 

¨

 

t

t

 

¸

1

 

 

 

¨

55

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

©

¹

 

 

 

 

 

©

 

1

 

¹

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Находим по формуле (11.15) в курсе лекций потери в третью стадию в течении t3 = 180 – 55 = 125 сут:

VIII = 4 khɫɪ

H0 h0

t2 t3 t2

Sa

 

 

4·5·40·

21,5

52 125 52 = 2700 ɦ3.

3,14 500

 

 

9. Находим суммарные потери с общей длины канала L = 20 км за период t = 180 сут: (VI+II + VIII) · L = (1880+2700)·20000 = 9,16·107

м3. Средний фильтрационный расход из канала за этот же период

Q = 9,16 107 = 509·103 м3/сут.

180

10. Расход воды, подаваемый в канал 10 м3/с или 864 тыс.м3/сут.

Таким образом, потери составляют: 864509 100% = 59%. Необходимы

противофильтрационные мероприятия.

Используя краткую характеристику гидрогеологических условий и параметров канала, показанных на рис. 11.1 и в табл. 11.5, исследовать самостоятельно условия работы канала, выявить стадии фильтрации и охарактеризовать его взаимодействие с грунтовыми водами.

 

 

 

 

 

Исследование фильтрации воды из канала

 

 

 

261

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11.5

 

Исходные данные к задаче 11 для самостоятельной работы

 

 

 

 

 

Числовые значения гидрогеологических параметров

 

Вари-

 

 

 

 

 

 

и размеров канала

 

 

 

 

 

 

k,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ант

 

H ,

ПВ,

θ ,

ММВ,

h0

B,

L

 

Q ,

hср

H ,

 

I0

 

 

м/

м

 

%

%

%

м

км

м3/сут

м

 

 

 

 

k

 

 

е

 

 

 

 

кан,

кан

 

0

 

 

 

 

сут

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

5

0,2

0,40

0,34

0,10

1,0

10

20

10

30

20

 

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

5

0,2

0,30

0,20

0,05

0,5

10

20

10

30

20

 

0,01

3

 

10

0,2

0,35

0,20

0,05

1,0

5

20

4

40

30

 

0,01

4

 

7

0,2

0,32

0,19

0,05

0,8

7

20

3

33

25

 

0,009

5

 

2

0,5

0,40

0,30

0,10

2,0

10

20

12

20

15

 

0,008

6

 

3

0,5

0,40

0,35

0,10

2,0

10

20

12

20

10

 

0,008

7

 

0,5

1,0

0,55

0,50

0,40

1,5

7,5

20

8

20

10

 

0,002

8

 

0,5

1,0

0,55

0,50

0,35

2,0

10

20

12

10

6

 

0,002

9

 

1

0,7

0,47

0,45

0,07

2,0

12

20

11

15

12

 

0,007

10

 

2,8

0,4

0,38

0,33

0,12

1,5

9

20

5

35

17

 

0,001

Рекомендуемая литература

Приложения

 

1.Биндеман Н.Н., Язвин Л.С. Оценка эксплуатационных запасов подземных вод. М.: Недра, 1970. 215 с.

2.

Боревский Б.В., Самсонов Б.Г., Язвин Л.С. Методика определения

 

 

 

Приложение 1

 

 

 

 

параметров водоносных горизонтов по данным откачек. М.: Не-

 

Значения функций Φ (λ) = 1 – erfc (λ) и R (λ)

 

3.

дра, 1973. 304 с.

 

 

Бочевер Ф.М. Расчеты эксплуатационных запасов подземных вод.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

М.: Недра, 1968. 325 с.

λ

 

Φ (λ)

R (λ)

λ

Φ (λ)

 

R (λ)

Бочевер Ф.М., Лапшин Н.Н., Орадовская А.Е. Защита подземных

0,00

 

0,00

1,00

0,30

0,329

 

0,483

5.

вод от загрязнения. М.: Недра, 1979. 368 с.

0,01

 

0,011

0,978

0,40

0,428

 

0,370

Гавич И.К. Гидрогеодинамика. М.: Недра, 1988. 348 с.

0,02

 

0,223

0,956

0,50

0,520

 

0,280

6.

Киселев П.А. Исследование баланса грунтовых вод по колебаниям

 

 

 

 

 

 

 

 

0,04

 

0,045

0,913

0,60

0,604

 

0,209

 

их уровня. Минск: АНБССР, 1961. 202 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

0,06

 

0,067

0,872

0,70

0,678

 

0,154

Климентов П.П., Кононов В.М. Динамика подземных вод. М.:

 

 

 

 

 

 

0,80

0,742

 

0,112

 

Высшая школа, 1973. 440 с.

 

 

 

 

 

8.

0,08

 

0,90

0,832

0,90

0,797

 

0,0803

Ленченко Н.Н. Динамика подземных вод (теоретический курс).

 

 

 

 

 

 

1,0

0,843

 

0,0568

 

Учеб. пособие. М.: МГГРУ, 2005. 211 с.

 

 

 

 

 

9.

0,10

 

0,113

0,794

1,1

0,880

 

0,0396

Ленченко Н.Н., Фисун Н.В. Практикум по динамике подземных

 

 

 

 

 

 

1,2

0,910

 

0,0272

 

вод. Часть I. М.: Недра, 2008.120 с.

 

 

 

 

 

10.

0,14

 

0,157

0,721

1,3

0,934

 

0,0184

Ленченко Н.Н., Фисун Н.В. Практикум по динамике подземных

 

 

 

 

 

 

1,4

0,952

 

0,0122

11.

вод. Часть II. М.: Недра, 2010.136 с.

 

 

 

 

 

Мироненко В.А. Динамика подземных вод. М.: Недра, 1983. 357 с.

0,18

 

0,201

0,654

1,5

0,966

 

0,0080

12. Основы гидрогеологических расчетов. Ф.М. Бочевер, И.В. Гармо-

 

 

 

 

2,0

0,99532

 

0,00076

13.

нов и др. М.: Недра, 1969. 367 с.

0,22

 

0,244

0,592

2,5

0,99959

 

0,000043

Шестаков В.М. Гидрогеодинамика. М.: МГУ, 1995. 368 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

Шестаков В.М., Кравченко И.П., Пашковский И.С. Практикум по

 

 

 

 

 

 

 

 

0,26

 

0,287

0,535

 

 

 

 

 

динамике подземных вод. М.: МГУ, 1979. 267 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

264

 

 

Приложения

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

 

 

 

 

Значения функции Sq (τ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

τ

0

0,02

0,03

0,05

0,75

0,1

S q (τ)

 

3

2,25

1,52

1,08

0,78

τ

0,15

0,2

0,3

0,5

0,7

S q (τ)

0,46

0,28

0,1

0,015

0,0045

0

Приложение 3

Значения функции Sv (τ)

τ

0

0,01

0,03

0,1

0,2

0,5

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sv (τ)

0

0,475

0,82

1,27

1,51

1,57

1,64

1,645

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 4

 

 

Значения функции [ – Ei

( –

 

)]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( –

 

)

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N · 10-6

N · 10-5

N · 10-4

N · 10-3

 

N · 10-2

 

N · 10-1

N

1

13,2383

10,9357

8,6332

6,3315

 

4,0379

 

1,8229

0,2194

1,2

13,0560

10,7534

8,4409

6,1494

 

3,8576

 

1,6595

0,1584

1,4

12,9018

10,5993

8,2968

5,9955

 

3,7054

 

1,5241

0,1162

1,6

12,7683

10,4657

8,1634

5,8621

 

3,5739

 

1,4092

0,0863

1,8

12,6505

10,3479

8,0455

5,7446

 

3,4581

 

1,3098

0,0647

2

12,5451

10,2426

7,9402

5,6394

 

3,3547

 

1,2227

0,0489

2,2

12,4498

10,1473

7,8449

5,5443

 

3,2614

 

1,1454

0,0372

2,4

12,3628

10,0603

7,7579

5,4575

 

3,1763

 

1,0762

0,0284

2,6

12,2828

9,9802

7,6779

5,3776

 

3,0983

 

1,0139

0,0219

Приложения

265

Приложение 4 (продолжение)

2,8

12,2087

9,9061

7,6038

5,3037

3,0261

0,9573

0,0169

3

12,1397

9,8371

7,5348

5,2349

2,9591

0,9057

0,0131

3,2

12,0751

9,7726

7,4703

5,1706

2,8965

0,8583

0,0101

3,4

12,0145

9,7120

7,4097

5,1102

2,8379

0,8147

0,00789

3,6

11,9574

9,6548

7,3526

5,0532

2,7827

0,7745

0,00616

3,8

11,9033

9,6007

7,2985

4,9993

2,7306

0,7371

0,00482

4

11,8520

9,5495

7,2472

4,9482

2,6813

0,7024

0,00378

4,2

11,8032

9,5007

7,1985

4,8997

2,6344

0,6700

0,00297

4,4

11,7567

9,4541

7,1520

4,8355

2,5899

0,6397

0,00234

4,6

11,7122

9,4097

7,1075

4,8091

2,5474

0,6114

0,00184

4,8

11,6697

9,3671

7,0650

4,7667

2,5068

0,5849

0,00145

5

11,6289

9,3263

7,0242

4,7261

2,4679

0,5598

0,00115

5,2

11,5896

9,2871

6,9850

4,6971

2,4306

0,5362

0,000907

5,4

11,5519

9,2494

6,9473

4,6495

2,3948

0,5140

0,000720

5,6

11,5155

9,2130

6,9109

4,6134

2,3604

0,4930

0,000571

5,8

11,4804

9,1779

6,8758

4,5785

2,3273

0,4732

0,000453

6

11,4465

9,1440

6,8420

4,5448

2,2953

0,4544

0,000360

6,2

11,4138

9,1112

6,8092

4,5122

2,2645

0,4366

0,000286

6,4

11,3820

9,0795

6,7775

4,4806

2,2346

0,4197

0,000228

6,6

11,3512

9,0484

6,7467

4,4501

2,2058

0,4036

0,000182

6,8

11,3214

9,0189

6,7169

4,4204

2,1779

0,3883

0,000145

7

11,2924

8,9899

6,6879

4,3916

2,1508

0,3738

0,000116

7,2

11,2642

8,9617

6,6598

4,3636

2,1246

0,3599

9,22 · 10-5

7,4

11,2368

8,9343

6,6324

4,3364

2,0991

0,3467

7,36 · 10-5

7,6

11,2102

8,9076

6,6057

4,3100

2,0744

0,3341

5,89 · 10-5

7,8

11,1842

8,8817

6,5798

4,2842

2,0503

0,3221

4,71 · 10-5

8

11,1589

8,8563

6,5545

4,2591

0,02569

0,3106

3,77 · 10-5

8,2

11,1342

8,8317

6,5298

4,2346

0,0042

0,2996

3,02 · 10-5

8,4

11,1101

8,8076

6,5057

4,2107

1,9820

0,2910

2,42 · 10-5

8,6

11,0865

8,7840

6,4822

4,1874

1,9604

0,2790

1,94 · 10-5

8,8

11,0635

8,7610

6,4592

4,1646

1,9393

0,2694

1,55 · 10-5

9

11,0411

8,7386

6,4368

4,1423

1,9187

0,2602

1,25 · 10-5

9,2

11,0191

8,7166

6,4148

4,1205

1,8987

0,2513

9,99 · 10-6

9,4

10,9976

8,6951

6,3934

4,0992

1,8791

0,2429

8,02 · 10-6

9,6

10,9765

8,6740

6,3723

4,0784

1,8599

0,2347

6,44 · 10-6

9,8

10,9559

8,6534

6,3517

4,0579

1,8412

0,2269

5,17 · 10-6

266

 

 

Приложения

 

 

 

 

 

 

Приложение 5

 

 

 

 

Значения функции erfc λ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λ

erfc λ

 

λ

 

erfc λ

λ

erfc λ

 

 

 

 

 

 

 

 

0,00

1,000

 

0,41

 

0,562

0,83

0,246

0,01

0,989

 

0,42

 

0,552

0,84

0,240

0,02

0,977

 

0,43

 

0,543

0,85

0,235

0,03

0,966

 

0,44

 

0,534

0,86

0,229

0,04

0,955

 

0,45

 

0,524

0,87

0,224

0,05

0,944

 

0,46

 

0,516

0,88

0,219

0,06

0,933

 

0,47

 

0,506

0,89

0,213

0,07

0,921

 

0,48

 

0,497

0,90

0,208

0,08

0,910

 

0,49

 

0,488

0,91

0,203

0,09

0,899

 

0,50

 

0,480

0,92

0,198

0,10

0,887

 

0,51

 

0,471

0,93

0,193

0,11

0,876

 

0,52

 

0,462

0,94

0,188

0,12

0,866

 

0,53

 

0,453

0,95

0,184

0,13

0,854

 

0,54

 

0,445

0,96

0,179

0,14

0,843

 

0,55

 

0,437

0,97

0,175

0,15

0,832

 

0,56

 

0,428

0,98

0,170

0,16

0,819

 

0,57

 

0,420

0,99

0,166

0,17

0,810

 

0,58

 

0,412

1,00

0,161

0,18

0,799

 

0,59

 

0,404

1,05

0,157

0,19

0,788

 

0,60

 

0,396

1,10

0,138

0,20

0,777

 

0,61

 

0,388

1,15

0,120

0,21

0,766

 

0,62

 

0,381

1,20

0,104

0,22

0,755

 

0,63

 

0,373

1,25

0,090

0,23

0,745

 

0,64

 

0,365

1,30

0,088

0,24

0,734

 

0,65

 

0,358

1,35

0,066

0,25

0,724

 

0,66

 

0,351

1,40

0,056

0,26

0,713

 

0,67

 

0,343

1,45

0,048

0,27

0,703

 

0,68

 

0,336

1,50

0,040

 

 

Приложения

 

 

267

 

 

 

 

Приложение 5 (продолжение)

 

 

 

 

 

 

 

0,28

0,692

0,69

 

0,329

1,60

0,036

0,29

0,682

0,70

 

0,322

1,70

0,024

0,30

0,671

0,71

 

0,315

1,80

0,016

0,31

0,661

0,72

 

0,309

1,90

0,011

0,32

0,651

0,73

 

0,302

2,00

0,007

0,33

0,641

0,74

 

0,295

2,10

0,005

0,34

0,631

0,75

 

0,289

2,20

0,003

0,35

0,621

0,76

 

0,282

2,30

0,002

0,36

0,611

0,77

 

0,276

2,40

0,001

0,37

0,601

0,78

 

0,270

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,38

0,591

0,79

 

0,264

 

 

0,39

0,581

0,80

 

0,258

 

 

0,40

0,572

0,82

 

0,252