Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Методические указания. Динамика подземных вод изучает закономерности движения под­земных вод в горных породах.




Динамика подземных вод изучает закономерности движения под­земных вод в горных породах.

Эта тема имеет целью ознакомить студентов с различными видами передвижения воды в горных породах, возникающие в зависимости от характера пор и других пустот в них, от условий питания и дрениро­вания подземных потоков, изучения водообильности водоносности го­ризонтов, режима грунтовых вод, а также решение задач по дебиту подземных вод к различным типам водозаборных сооружений.

Начало изучению подземных вод положил французский ученый Дарси, открывший в 1952 году основной закон фильтрации воды в гор­ных породах. В конце века XIX века Н.Е.Жуковский создал теорети­ческие основы гидравлики подземных вод; в начале XX века Л.А.Краснопольский разработал теорию притока воды к грунтовым и артезианским колодцам.

В работах А.Ф.Лебедева, Ф.П.Саваренского, Г.Н.Каменского, О.А.Замарина, М.Е.Альтовского, Л.С.Лейбензона, В.И.Щелкачева, И.А.Черного и др. обобщены исследования по теории движения подзем­ных вод и определения притоков воды в горные выработки при разработке полезных ископаемых, при строительстве гидротехнических и сооружений.

Подземные воды движутся под влиянием силы тяжести от области питания (горные хребты, предгорья, водораздельные равнины и другие повышения рельефа), где отметки их уровня наибольшие, к областям разгрузки (речная долина, овраги, балки, склоны гор), где отметки уровня их наименьшие.

Направление движения грунтовых вод почти всегда совпадает с уклоном рельефа.

Перед тем, как перейти к вопросу об основных закономерностях движения подземных вод, следует иметь понятия о фильтрации, инфильтрации, ламинарном, турбулентном движении, а также об установившемся и неустановившемся движении подземных вод.

Основным законом, характеризующим условия фильтрации подземных вод, является закон Дарси.

Уравнению Дарси нужно дать формулировку и запомнить его формулу.

Дальнейшее преобразование формулы закона ДАРСИ студенты долж­ны сделать сами, а также привести формулу нелинейного закона филь­трации, установленного А.А.Краснопольским.

Затем приступить к разбору типов водозаборных сооружений, на­рисовать схему движения воды в совершенный грунтовый колодец во время откачки и на ней уяснить динамический и статический уровень, радиус влияния колодца, затем рассмотреть формулы, определяющие приток воды в совершенный грунтовый и артезианский колодцы.

При изучении несовершенных колодцев, на рисунке нужно пока­зать и уяснить активную зону несовершенного колодца, определение этой зоны и после этого разобщать притоки в различные типы несо­вершенных колодцев.

Изучение расходов колодцев надо производить только при помощи схем и рисунков.

При изучении взаимодействия вертикальных скважин нужно обра­тить внимание на расстояния, которые задаются между скважинами, предназначенными для водоснабжения и для осушения, т.к., его опре­деляет сущность осушения месторождения полезных ископаемых.

Разобрать и привести формула дебитов при различных способах расположения скважин.

Коэффициент фильтрации является показателем водопроницаемости пород и входит в формулы для подсчетов дебитов водозаборных соору­жений.

Здесь необходимо разобрать методы определения коэффициента фильтрации, обратив внимание на опытные откачки в полевых условиях.

При решении задач иногда можно воспользоваться средними значениями коэффициента фильтрации (вм/сут) приведенные ниже:

глина - менее 0,001; суглинки - 0,01 - 0,1;

супеси - 0,1 - 0,5; лёссы - 0,26 - 0,5;

песок глинистый - 0,5 - 1,0;

песок мелкозернистый - 1 - 5;

песок среднезернистый - 5 -20;

песок крупнозернистый - 20-50;

гравий - 20-150;

скальные трещиноватые породу, - до 50;

сильно трещиноватые и закаротованные - 50-150 и более.

Студентам необходимо научиться решать задачи по определению дебитов колодцев, дренажных канав и определению коэффициента филь­трации по данным опытных откачек.

При решении задач можно использовать примеры, приведенные ниже или использовать литературу 6, 23, 24 и другие.

Решение к заданию 199.

Схема для решения задачи и исходные данные приведены на рис.3. Приток воды к совершенным безнапорным скважинам (дебит)

где Н=(H—S) — высота воды в скважине при откач­ке;

—радиус влияния (формула Кусакина).

 

Мощность водоносно­го пласта определяют как разность абсолютных

отме­ток статического уровня и кровли водоупора: Н=29,9—11,6=18,3 м. По­нижение уровня равно раз­ности абсолютных отметок статического и динамиче­ского уровней:

то:

Рис.3 - Расчетная схема для определения

притока воды к совершенной скважине, расположенной на берегу реки (водоема) в безнапорном водоносном го­ризонте

Решение к заданию 200.

Схема для решения задачи и исходные данные приведены на рис.4 Н и h – соответственно высота воды в скважине до и во время откачки.

 

Рис.4 - Расчетная схема для определения при­тока воды к скважине в напорном водоносном горизонте:

/ — совершенная,

//—несовершенная скважина

 

 

Приток воды к совершен­ным одиночным напорным скважинам (дебит).

mS/(lgR-lgr),

где —радиус влияния (формула Зихарда).

Абсолютную отметку подошвы верхнего водоупора опреде­ляют как разность абсолютной отметки пьезометрического уровня и высоты напора 39,6—14,2=25,4м. Мощность водоносного пласта вычисляют как разность абсолютных отметок подошвы верхнего и кровли нижнего водоупоров т=25,4—13,4=12,0м. Понижение уровня равно разности абсолютных отметок пьезометрического и динамического уровней S=39,6—36,1=3,5м. После этого вычисляют

Решение к заданию201.

Схема для решения задачи и исходные данные приведены на рис.5. двухсторонний приток к совершенной канаве:

где - радиус влияния;

h=(H-S) - высота воды в траншее во время откачки.

 

Абсолютную отметку статического уровня вычис­ляют как разность абсолют­ных отметок поверхности земли и глубины залегания уровня грунтовых вод –

82,5-1,3=81,2м. Понижение уровня равно разности абсо­лютных отметок статического и динамического уровне S=81,2—80,0=1,2м. После этого вычисляют R и Q.

 

 

Рис.5 – Расчетная схема для определения двухстороннего притока к совершенной дренажной канаве в бассейне грунтовых вод.




Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных