7.2. Карта гидроизогипс

По данным одновременных замеров уровня грунтовых вод в скважинах, шурфах и колодцах наблюдательной сети (рис. 7.1) составляется карта поверхности (зеркала) грунтовых вод. Для этого все скважины, в которых замерялись уровни воды, наносятся на топографический план изучаемого участка, а уровни пересчитываются в абсолютные отметки. По полученным отметкам проводятся гидроизогипсы – линии, соединяющие точки с одинаковыми абсолютными отметками уровня грунтовых вод.

Рис. 7.1. Определение глубины залегания уровня воды в шурфе

Уровень грунтовых вод подвержен колебаниям, поэтому и карта гидроизогипс отражает действительное положение зеркала грунтовых вод на определенный момент времени, в который проводились замеры.

Пересчет уровней воды в абсолютные отметки производится по формуле:

Н_угв = Н_пз − а, (7.1)

где Н_угв – абсолютная отметка уровня грунтовых вод, м; Н_пз – абсолютная отметка поверхности земли, м; а – глубина залегания кровли водоносного горизонта, м.

После нанесения на топографический план водопунктов (скважин, колодцев, шурфов, родников), возле каждого из них ставится псевдодробь, в числителе которой указывается номер водопункта, в знаменателе – абсолютная отметка уровня грунтовых вод. Как и горизонтали топографической карты, гидроизогипсы строятся методом интерполяции, с заданным сечением.

На рисунке 7.2 представлена карта гидроизогипс, построенная по данным одновременного замера уровней воды в водопунктах (см. табл. 7.1).

Таблица 7.1

Результаты одновременного замера уровней воды в водопунктах

Номер водопункта	Абсолютная отметка поверхности земли Нпз, м	Глубина залегания кровли водоносного горизонта а, м	Абсолютная отметка уровня грунтовых вод Нугв, м
5	135,0	3,0	132,0
6	137,0	4,0	133,0
12	129,3	0,0	129,3
13	133,0	3,5	129,5
14	135,0	3,0	132,0
15	136,0	2,7	133,3
17	136,0	3,0	133,0
21	129,3	0,0	129,3
22	130,8	1,0	129,8
23	132,1	1,5	130,6
24	135,5	2,0	133,5
26	139,0	6,0	133,0
30	130,0	0,5	129,5
31	133,0	2,0	131,0
32	134,2	3,0	131,2
33	140,0	6,7	133,3
38	130,0	1,0	129,0
39	132,0	1,7	130,3
40	136,0	4,0	132,0
41	138,0	5,0	133,0
43	140,0	7,0	133,0

Условные обозначения:

Рис. 7.2. Карта гидроизогипс. М 1:25000

По карте гидроизогипс можно определить следующие, необходимые для практики данные:

1. Направление течения и уклон грунтового потока. Определяется путем опускания перпендикуляра от гидроизогипсы с большей отметкой на гидроизогипсу с меньшей отметкой. Направление грунтового потока и будет совпадать с этим перпендикуляром. Уклон грунтового потока определяется по выражению:

, (7.2)

где i – уклон потока грунтовых вод, %; Н_1,2 – абсолютные отметки поверхности грунтовых вод в точках, м; l – расстояние между точками, м.

Уклон грунтового потока между точками А и В:

2. Глубина залегания грунтовых вод в любой точке. Глубина залегания грунтовых вод определяется по выражению:

а = Н_пз − Н_угв. (7.3)

Глубина залегания грунтовых вод в точке С:

.

3. Характер залегания грунтовых вод и соотношение его с рельефом местности. Области питания грунтовых вод на карте изображаются в виде участков с замкнутыми гидроизогипсами. Для водоразделов грунтовых вод характерно расхождение потока, а для дренирующих участков – его схождение. При дренировании грунтовых вод рекой – поток направлен к реке, а при питании рекой грунтовых вод – от реки.

4. Площадь возможного заболачивания. Определение площади возможного заболачивания выполняется следующим образом: к отметке каждой гидроизогипсы прибавляется заданный подъем уровня грунтовых вод; сравниваются абсолютные отметки поверхности земли и зеркала грунтового потока; оконтуриваются площади с превышением отметок гидроизогипс над отметками поверхности земли.

Задание.

В соответствии с указанным вариантом (см. прил. 6, 7) и схемой расположения водопунктов (см. прил. 8):

1. Построить топографический план участка и на его основе построить карту гидроизогипс. Сечение гидроизогипс принять равным 1 м, гидроизогипсы показать синим цветом;

2. Определить направление движения грунтового потока (направление показать красным цветом);

3. Определить уклон грунтового потока между двумя точками, указанными преподавателем;

4. Определить глубину залегания грунтовых вод в точке, указанной преподавателем;

5. Оконтурить площади возможного заболачивания при подъеме грунтовых вод на заданную высоту.