Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
гидрогеология.docx
Скачиваний:
21
Добавлен:
27.09.2019
Размер:
116.65 Кб
Скачать

16. Режимы фильтрации воды в грунте и классификация потоков.

Г.В. нах-ся в движении, кот-еназ-ся фильтрацией. Фильтрация происх-т при помощи заполнения пор и пустот грунта водой. Масса движ-ся воды в грунте созд-т фильтрац-й поток, кот-й мб установившейся и неустановивш-ся, напорный и безнапорный.При установившейся фильтрации все эл-ты потока не изменяются во времени. При неустановившейсяфильтации все эл-ты потока сущ-но измен-ся во времени. Длябезнапорной фильтр-иихар-но заполнение водой поперечного сечения грунта, в котором движ-ся поток. Он имеет свободнуюпов-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 – свободнаяпв-ть. Напорный поток снизу и сверху ограничен водоупорным горизонтом.

17. Основные гидродинамические элементы фильтрационного потока. Законы фильтрации.

Движение воды в гппроисх-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 фильтациипри пост-м зн-ии для данного грунта. Q=kфF (DН/L) ;v= kф J – Закон Дарси. Между скоростью фильтрации и напором Jсущ-т прямая пропорц-ть. Различия между скоростью фильтрации и kф в том, что скорость ф-ии зависит от напора, а kф для данного грунта явл-ся величиной постоянной и зависит только от мех-го состава грунта и его плотности. kфопр-т водопроницаемость гп. Ур-иенеразрывности фильтрац-го потока: неразрывность потока предпол-т сохр-ие массы воды.в бесконечно малом Vdxdydzза бесконечно малое время dt. Yb– плотность воды.Vx – скорость фильт-ии, dxdydz- объем. При движении фильтр-й поток получит приращение d/dx(YbVx). 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(YbVx) / dx+ d(YbVy) /dy+ d(YbVz) / dz=0.А диференциальное уравнение фильтрации воды гп имеет вид: d2H/dx2+ d2H/dy2+ d2H/dz2 = D2Н=0 (D2Н=0 – оператор Лапласа).

18. Приток воды в горизонтальные и вертикальные водопонижающие сооружения.

К вериткальнымводопонижающим сооружениям относятся: скважины, колодцы, шурфы, стволы шахт. К горизонтальным: осушительные колоны, горные дренажи, метро. Вертик-е водопонижающие сооружения любого назначения, вскрывающие грунтовые ии безнапорные межпластовые воды наз-ся грунтовыми колодцами. Сооружения, вскрывающие напоррныевлды, наз-ся артезианскими колодцами. Грунтовые и артезианские колодцы мбсовершенными и несовершенными. Совершенныеназ-ся колодцы, доведенные до водоупорного горизонта и, имеющих проницаемость стенки в пределах всей толщи пласта от подошвы до УГВ.Несовершенныминаз-ся колодцы, недоведенные до водоупорного горизонта или имеющие проницаемость мтепени в пределах части водоносной толщи. При откачке воды из грунтового колодца, уровнь воды в нем понизится на определ-ю величину, а вокруг нее так же понизится уровень притекающей воды, кот.примет форму деприслойной воронки, на пл0ти эта воронка будет в виде 2-х депрессионых кривых.