- •Основы гидрогеологии
- •Значение знаний о ПВ для строителей
- •Круговорот и происхождение
- •1. ВОДНЫЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
- •Полная влагоемкость
- •1.2. Водоотдача - Wв
- •1.3. Водопроницаемость
- •По величине Кф (коэффициента фильтрации)
- •Классификация горных пород по водопроницаемости
- •2.Виды воды в грунтах
- •2 в - Капиллярная вода - заполняет поры и тонкие трещины в породах.
- •2 в - Капиллярная вода
- •4. Капиллярная вода
- •Высота капиллярного поднятия
- •Капиллярная вода
- •Предельная высота капиллярного поднятия Нк для некоторых пород
- •На капиллярное поднятие оказывают влияние
- •Инженерно-геологическое значение капиллярной воды
- •3. СВОЙСТВА И СОСТАВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
- •4. Классификация подземных вод по условиям залегания:
- •Типы подземных вод по условиям залегания
- •Типы подземных вод по условиям залегания
- •Водоносный горизонт
- •Подземные воды по пространству, которое они занимают и по которому перемещаются – циркулируют:
- •Водоупор
- •по условиям залегания
- •4.1.1. Верховодки — временные скопления подземных вод в зоне аэрации над случайными водоупорами
- •Особенности верховодки
- •Особенности верховодки
- •4.2.1.Грунтовые воды (ГВ)
- •Характеристика ГВ
- •ГВ находятся в непрерывном движении, образуя грунтовые
- •Грунтовые потоки имеют уклоны своей поверхности, которые обычно соответствуют уклону рельефа и направлены
- •ГВ движутся от водоразделов
- •В местах выхода ГВ на поверхность образуются
- •Значение ГВ
- •Для выявления характера поверхности (зеркала) ГВ составляют карты гидроизогипс (рис. 34)
- •Форма поверхности зеркала ГВ сложная и зависит от многих факторов:
- •Карты гидроизогипс необходимы при решении многих задач, связанных с проектированием водозаборов подземных вод,
- •Задача – С/р
- •Определение направления грунтового потока по 3 скважинам
- •4.2.2.Межпластовые подземные воды (МПВ) Воды располагаются в водоносных горизонтах между водоупорами
- •Область питания не совпадает с площадью распространения (напора) межпластовых вод: а – область
- •Схема артезианского бассейна (по А. М. Овчинникову)
- •4.2.2.Межпластовые подземные воды (МПВ)
- •Напорные (артезианские) воды
- •Напор воды создается благодаря:
- •Напорность вод характеризуется пьезометрическим уровнем - высотным положением уровня воды при вскрытии ее
- •Геологический разрез артезианского бассейна.
- •Напорных подземных горизонтов может быть несколько –
- •4.3.По пространству занимаемому водой:
- •5.Классификация П.В. по характеру использования:
- •6.Динамика подземных вод
- •Фильтрационные потоки ПВ различаются по характеру движения и подчиняются двум законам
- •Движение ПВ может быть
- •По гидравлическому состоянию:
- •Решение задач о движении ПВ, выбор гидрогеологических расчетов и расчетные схемы производятся на
- •Гидравлический градиент (ГГр)
- •закон Дарси - фильтрация в полностью водонасыщенных породах при ламинарном движении
- •Скорость фильтрации
- •Действительную скорость - vд
- •Дебит (Q)
- •Расход плоского грунтового потока
- •Рис. 60. Схема для расчета расхода плоского потока грунтовых вод: а – с
- •Водоупор горизонтальный
- •При наклонном водоупоре
- •7.Приток воды к водозаборным сооружениям
- •Водозабор (или отвод) грунтовых вод
- •Водозаборная буровая скважина:
- •Депрессионная воронка
- •Депрессионная воронка
- •Радиус депрессионной воронки или
- •Значение установления границ депрессионной кривой – радиуса влияния (R)
- •Приток воды к водозаборным скважинам рассчитывается в зависимости
- •Рис. 63. Приток безнапорной воды к совершенной скважине: Н – мощность водоносного пласта;
- •Приток артезианских вод к совершенной скважине
- •Уровни воды (Рис.63):
- •Поглощающие колодцы и их
- •Взаимодействие водозаборов
- •8. Понижение уровня ГВ на строительных площадках
- •Дренажные траншеи: а – открытые; б – закрытые
- •Головной дренаж (план и разрез): 1 – направление потока ГВ; 2 – головная
- •Целью тампонирования является:
- •9.Режим и баланс подземных вод
- •К метеорологическим
- •Антропогенные факторы:
- •Баланс подземных вод
- •Спомощью баланса характеризуют
- •Загрязнение подземных вод
- •Истощение запасов подземных вод
Уровни воды (Рис.63):
Статический уровень – естественный, не нарушенный откачкой или нагнетанием уровень подземных вод, т.е. до откачки;
Динамический уровень – уровень подземных вод в скважине или колодце, устанавливающийся во время откачки или при наливе воды.
После прекращения откачки (налива) постепенно меняется до положения статического или пьезометрического уровня.
Поглощающие колодцы и их
дебитПоглощающий колодец (скважина, шурф) предназначаются
для сброса с поверхности земли сточных вод,
для пополнения запасов подземных вод путем закачки в него воды,
для оценки водопоглощения неводоносных пород, например, на полях
фильтрации.
Вокруг поглощающего колодца возникает воронка поглощения, по форме аналогичная депрессионной воронке, но обращенная выпуклостью вниз.
H
h
h H
Взаимодействие водозаборов
1 – дренажные сооружения (канавы) эффективно осушают территорию, если расстояние между ними (канавами), меньше чем 2R, депрессионные воронки пересекаются (рис. 61);
2 – водозаборы должны располагаться на расстоянии более 2R, т.к. каждое сооружение может давать воду на уровне своего дебита.
8. Понижение уровня ГВ на строительных площадках
При выборе рационального способа водопонижения учитывают не только характер возводимого или построенного сооружения, размер осушаемой зоны, но и конкретные гидрогеологические условия
Типы дренажей:
-естественный - осушение путем естественного стока ГВ в понижения (долины, реки, впадины) наклонной траншеей или подземной галереей;
-искусственный - уровень вод снижается путем сбора и отвода воды специально построенными дренами.
Дренажные траншеи: а – открытые; б – закрытые
Головной дренаж (план и разрез): 1 – направление потока ГВ; 2 – головная дрена; 3 – сниженный уровень ГВ
4.16.
Буровой скважиной (абс. отметка устья 54,6 м) вскрыты (сверху вниз) следующие слои (м):
до 10,4 —супеси,10,4...25,6 — твердые глины, 25,6...32,0 —пески крупные и глубже —суглинки, вскрытая мощность которых 8,0 м. Уровень первого водоносного горизонта установился на глубине 4,2 м. от устья скважины. Уровень второго водоносного горизонта появился на глубине 25,6 м. и установился в обсадных трубах на глубине 1,5 м. от устья скважины.
Начертите схематическую колонку скважины и определите то, что указано в задании (cл.18).
