Хандуева В.Д. (сост) Практикум по инженерной геологии

Подождите немного. Документ загружается.

геологического развития района, вытекающую из анализа

стратиграфической колонки и разреза. Для построения

разреза принимают горизонтальный масштаб 1:5000,

вертикальный 1:500.

Рис.5. Стратиграфическая колонка к геологической

карте 1

Рис.6. Геологическая карта № 1

1 – граница стратиграфического несогласия; 2 – оползни; 3 – буровая скважина и

ее номер; 4 – болото; 5 – карстовая воронка; 6 – линия разреза и ее номер

Варианты № разреза Варианты № разреза Варианты № разреза

1 I-I 8 IX-IX 15 XVI-XVI

2 II-II 9 X-X 16 XVII-XVII

3 III-III 10 XI-XI 17 XVIII-XVIII

4 IV-IV 11 XII-XII 18 XIX-XIX

5 VI-VI 12 XIII-XIII 19 XX-XX

6 VII-VII 13 XIV-XIV 20 XXI-XXI

7 VIII-VIII 14 XV-XV 21 XXII-XXII

Рис. 7. Геологическая колонка буровой скважины 6.

Таблица № 1

Глубина залегания

уровня воды, м (дата

замера)

№

скв. и

абс.

отм.

устья,

№

Геол

огиче

ский

возра

ст

Описание пород Глу

бин

зале

гани

под

ошв

слоя

, м

Появив

шегося

Установ

ившегос

1___

102,3

а Q

аQ

Супесь серая заторфованная

Ил серый с органическими

остатками

Песок мелкий

Песок средней крупности

Известняк трещиноватый

2,0

5,9

10,1

11,7

25,0

0,8

(06.01)

0,3

(18.09)

2____

10,6,4

Супесь серая

Песок мелкий

Песок средней крупности

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит

крупнокристаллический

трещиноватый

6,0

14,0

19,0

34,9

58,7

65,0

5,0

(10.01)

58,7

(18.01)

5,0

(18.09)

12,2 над

устьем

(19.01)

3____

141,3

deQ

Супесь серая заторфованная

Глина черная плотная

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит

крупнокристаллический

выетрелый

2,2

8,8

69,8

89,3

92,0

0,8

(19.01)

40,1

(25.01)

89,3

(28.01)

0,6

(18.09)

40,7

(18.09)

22,6

(29.01)

4____

144,1

deQ

Супесь серая заторфованная

Глина черная плотная

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

крупнокристаллический

3,1

11,3

72,8

97,9

99,6

0,6

(01.02)

45,0

(06.02)

97,9

(11.02)

0,0

(18.09)

45,6

(18.09)

25,8

(12.02)

5____

144,6

Супесь серая заторфованная

Глина черная плотная

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

3,5

12,1

73,2

94,9

0,4

(01.02)

46,2

(06.02)

0,0

(18.09)

46,8

(18.09)

Гранит трещиноватый 97,4 94,9

(11.02)

26,1

(12.02)

6____

116,7

Суглинок бурый плотный

Супесь желтая

Песок средней крупности

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

4,7

13,9

20,8

45,4

65,2

67,0

15,8

(13.03)

65,2

(18.03)

16,2

(18.09)

1,3

(19.03)

7____

101,1

fgQ

Песок мелкий с глыбами

известняка и дресвой

Песок средней крупности

Песок крупный кварцевый

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

крупнокристаллический

3,8

5,3

6,4

29,6

65,2

70,0

1,9

(21.03)

65,2

(28.03)

1,5

(18.09)

16,5 над

устьем

(29.03)

___

94,6

fgQ

Слой льда и воды

Песок мелкий

Песок средней крупности

Песок крупный

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

5,1

14,6

25,0

44,6

48,0

4,9 над

устьем

(21.02)

44,6

(26.02)

5,2 над

устьем

(18.09)

19,8 над

устьем

(27.02)

___

98,2

fgQ

Слой льда и воды

Песок мелкий

Песок крупный с гравием

Песок средней крупности

Песок крупный

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

выветрелый

8,7

10,7

17,1

22,3

27,0

38,8

46,0

1,9 над

устьем

(05.03)

38,8

(08.03)

2,2 над

устьем

(18.09)

15,1 над

устьем

(09.03)

96,9

fgQ

Слой льда и воды

Песок мелкий

Песок средней крупности

Песок крупный

Аргиллит серый

12,0

20,1

33,6

35,0

2,6 над

устьем

(27.02)

2,9 над

устьем

(18.09)

11___

105,0

fgQ

Супесь бурая рыхлая

Песок мелкий кварцевый

Песок средней крупности

Песок крупный

Известняк трещиноватый

5,8

14,3

24,6

32,5

33,9

4,1

(02.04)

4,6

(18.09)

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

выветрелый

52,2

61,0

52,2

(08.04)

7,8 над

устьем

(09.04)

12___

106,0

fgQ

Супесь бурая рыхлая

Песок мелкий

Песок средней крупности

Песок крупный

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

7,2

14,7

26,0

32,6

34,8

61,6

66,0

4,9

(11.04)

61,6

(19.04)

5,5

(18.09)

9,4 над

устьем

(20.04)

13___

107,9

рQ

fgQ

Щебень известняка с

суглинистым заполнителем

Суглинок бурый

Песок средней крупности

Песок крупный кварцевый

Аргиллит серый

Гранит

крупнокристаллический

трещиноватый

2,3

9,6

28,3

42,0

56,0

59,0

9,6

(23.04)

56,0

(28.04)

5,5

(18.09)

5,7

(29.04)

14___

106,6

fgQ

Щебень известняка с

суглинистым заполнителем

Песок мелкий

Песок средней крупности

Песок крупный с гравием

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

2,3

12,8

25,9

41,5

45,4

52,0

4,6

(04.05)

45,4

(11.05)

5,1

(18.09)

4,1 над

устьем

(12.05)

15___

116,5

fgQ

Суглинок бурый

Супесь желтая

Песок средней крупности

Песок крупный с гравием

Аргиллит серый

Гранит

крупнокристаллический

выветрелый

5,1

11,9

35,2

48,3

53,7

58,0

14,8

(15.05)

53,7

(20.05)

15,2

(18.09)

4,6

(21.05)

16___

115,6

fgQ

Суглинок бурый плотный

Супесь желтая

Песок средней крупности

Песок крупный с гравием

Аргиллит серый

6,3

13,5

35,7

48,0

50,2

14,1

(24.05)

14,5

(18.09)

17___

112,8

fgQ

Суглинок бурый плотный

Песок средней крупности

Песок крупный с гравием и

галькой

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

10,4

32,0

47,9

64,6

70,0

10,9

(03.06)

64,6

(10.06)

11,4

(18.09)

1,4 над

устьем

(11.06)

18___

116,2

fgQ

Суглинок бурый плотный

Песок средней крупности

Песок крупный кварцевый

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

10,5

26,3

42,4

44,7

51,8

11,7

(14.06)

12,2

(18.09)

19___

117,1

fgQ

Суглинок бурый плотный

Супесь желтая

Песок средней крупности

Песок крупный

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

5,4

12,6

34,7

38,3

46,1

55,3

60,0

14,1

(24.06)

55,3

(28.06)

14,6

(18.09)

3,9

(29.06)

20___

116,0

fgQ

Суглинок бурый плотный

Супесь желтая

Песок средней крупности

Песок крупный

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

крупнокристаллический

8,1

14,9

32,8

38,1

44,6

62,2

70,0

13,2

(02.07)

62,2

(10.07)

13,8

(18.09)

2,5

(11.07)

21___

114,5

fgQ

Суглинок бурый иловатый

Супесь желтая

Песок средней крупности

Песок крупный с гравием

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит

крупнокристаллический

трещиноватый

4,4

13,2

32,2

38,1

45,5

67,3

76,0

11,8

(13.07)

67,3

(19.07)

11,9

(18.09)

0,2

(20.07)

22___

118,6

Суглинок серый с щебнем

известняка

Суглинок бурый плотный

1,6

6,2

11,8

12,2

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

крупнокристаллический

47,1

93,4

95,0

(22.07)

93,4

(28.07)

(18.09)

11,3

(29.07)

23___

118,4

Песок пылеватый

Суглинок бурый плотный

Супесь желтая

Песок средней крупности

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

1,2

8,3

14,6

18,9

47,1

57,4

62,0

10,9

(02.08)

57,4

(08.08)

11,3

(18.09)

2,7

(09.08)

24___

144,3

edQ

Супесь заторфованая

Глина черная плотная

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

крупнокристаллически

2,6

11,9

73,0

94,5

99,0

0,4

(10.08)

45,8

(15.08)

94,5

(22.08)

0,6

(18.09)

45,5

(18.09)

29,1

(23.08)

25___

129,2

Супесь серая с щебнем

известняка

Известняк закарстованный

Аргиллит серый

Гранит выветрелый

2,5

58,5

72,4

75,0

30,3

(28.08)

72,4

(04.09)

30,0

(18.09)

13,0

(05.09)

26___

131,0

Суглинок с обломками

известняка

Известняк закарстованный

Аргиллит серый

Гранит

крупнокристаллический

трещиноватый

3,4

59,5

78,6

80,0

24,8

(08.09)

78,6

(12.09)

24,7

(18.09)

16,2

(13.09)

27___

107,5

Песок пылеватый

Супесь бурая

Песок мелкий

Песок средней крупности

Известняк трещиноватый

Аргиллит серый

Гранит трещиноватый

крупнокристаллический

2,6

8,4

18,9

22,2

36,0

53,6

59,4

5,7

(14.09)

53,6

(17.09)

5,7

(18.09)

7,1 над

устьем

(18.09)

Пример построения. Разрез, построенный по линии V-V

в уменьшенном масштабе, приведен на рис.8. Строить разрез

рекомендуется на миллиметровой бумаге в следующем

порядке. В нижней части листа делают три

характеристики скважин и указания расстояний между

ними. Намечают начало и длину разреза в принятом

масштабе. У начала разреза (а иногда и в конце его) строят

шкалу абсолютных отметок с таким расчетом, чтобы

максимальная отметка была несколько выше верхней точки

рельефа, а минимальная ниже забоя самой глубокой

скважины.

Далее приступают к построению топографического

профиля. Откладывают в заданном масштабе расстояния

от начала разреза до его пересечения с каждой горизонталью

и точками отмечают абсолютные отметки

соответствующих горизонталей. После этого откладывают

от начала разреза расстояния до каждой скважины и

проводят вертикальный штрих в верхней графе. Под

штрихами указывают номера скважин, а ниже —

абсолютные отметки их устьев, которые дают

дополнительные точки для построения профиля. Соединив

все точки плавными линиями, получают топографический

профиль поверхности земли по заданному направлению. На

построенный профиль наносят колонки буровых скважин.

При крупном масштабе разреза ствол скважины обозначают

двумя вертикальными отрезками, в остальных случаях —

одним. На нижнем конце отрезка соответствующем

абсолютной отметке низшей точки пробуренной скважины

(забою), ставят короткий поперечный штрих. Справа от

штриха записывают абсолютную отметку забоя,

вычисляемую как разность между абсолютной отметкой

устья и глубиной скважины. Например, для скважины 2:

106,4—65,0=41,4 м. Вдоль линии скважины размечают

границы слоев и проставляют их абсолютные отметки,

которые вычисляют как разность абсолютной отметки

устья скважины и глубин залегания соответствующих слоев.

Например, в скважине 2 абсолютная отметка границы

между четвертым и пятым слоями равна: 106,4—34,9=71,5

м. В интервале каждого слоя (на полосе шириной 1 ... 2 см)

условными обозначениями, взятыми из стратиграфической

колонки, отмечают карандашом состав и относительный

возраст пород. Далее на топографический профиль

переносят с карты точки пересечения разреза со стра-

тиграфическими границами и карандашом справа и слева от

точек отмечают относительный возраст пород. Например,

левее скважины 6 на профиле отмечают границу между

иижнекаменноугольными известняками (С

) и верхнечет-

вертичными отложениями (Q

Прежде чем проводить границы слоев на разрезе,

восстанавливают в общих чертах доступную нам историю

геологического развития изучаемого участка. Рассматривая

стратиграфическую колонку и колонки скважин на разрезе,

видим, что наиболее древними породами, вскрытыми

скважинами, являются протерозойские граниты. Между

ними и залегающими выше верхнедевонскими аргиллитами

имеется стратиграфический перерыв, во время которого

происходило разрушение гранитов, и формировался рельеф,

поверхность которого могла иметь сложную форму. Это

подтверждается тем, что кровля гранитов в скважинах 2,

6, 11, 20, попавших в разрез, вскрыта на разных абсолютных

отметках (47,7; 51,5; 52,8; 53,8 м). На верхнедевонских

аргиллитах без стратиграфического перерыва залегают

нижнекаменноугольные известняки.

Граница между ними является почти горизонтальной. В

послекаменноугольное время вплоть до начала

четвертичного периода осадконакопления на данном участке

не происходило. В нижнечетвертичное время по

пониженным частям рассматриваемой территории

проходил поток, частично размывший

нижнекаменноугольные известняки и даже верхнедевонские

аргиллиты, который оставил свои отложения в виде крупных

песков с гравием и галькой (fgQ1). В верхнечетвертичное

время начала вырабатываться долина реки. Весьма ве-

роятно, что река в это время размыла водноледниковые

отложения (частично), а затем оставила свои (αQз). В

четвертичный период уровень реки несколько раз менялся, в

результате чего были частично размыты

верхнечетвертичные осадки, затем отложены современные

(αQ

) и они же частично размыты.

Рис.8. Геологический разрез по линии V-V

Сделав этот анализ, завершают рисовку разреза,

используя при этом как границы слоев, вскрытые

скважинами, так и стратиграфические границы, пере-

несенные на топографический профиль с карты.

Карандашные записи убирают, условными обозначениями

производят штриховку выделенных в разрезе слоев и

обозначают индексами их относительный возраст.

После этого вычисляют абсолютные отметки уровней

подземных вод как разность между абсолютной отметкой

устья скважины и глубиной залегания соответствующего

уровня. Если напорный уровень выше устья, то берется не

разность, а сумма. Например, для скважины 2 абсолютная

отметка уровня грунтовых вод равна 106,4 -5,0=101,4 м, а

напорного уровня - 106,4+12,2=118,6 м. Вычисленные

отметки записывают справа от линии скважины и проводят

уровни грунтовых вод пунктирной, а напорных —

штрихпунктирной линиями (рис.8).

3. Основы гидрогеологии.

3.1. При бурении трех скважин, расположенных (в

плане) в углах равностороннего треугольника со стороной 160

м, встречены водоносные пески, подстилаемые

водоупорными глинами. Используя приведенные ниже

данные, постройте колонку одной из скважин и определите

направление, скорость фильтрации и действительную

скорость потока грунтовых вод (пропущенные в таблице

значения в случае необходимости могут быть вычислены по

имеющимся данным).

Таблица № 2

№ скважины № скважины № скважины

1 2 3 1 2 3 1 2 3

Варианты

Данные для расчета

1 2 3

Абсолютная отметка, м:

устья скважины

уровня воды

кровли водоупора

Мощность Н водоносного

пласта, м

Глубина d залегания

уровня воды, м

Коэффициент фильтрации

k, м/сут

Пористость n песка, %

24,3

22,4

19,5

3,4

22,1

19,9

16,7

3,4

29,4

27,3

24,1

3,4

37,0

30,6

4,6

5,8

39,5

34,0

3,7

5,8

44,7

36,5

5,1

5,8

61,3

9,0

1,5

4,6

67,0

12,4

2,3

4,6

59,2

8,2

1,9

4,6

Решение. Колонка скважины 1 приведена на рис.9 а.

Для определения направления потока составляют (в

масштабе) план расположения скважин (рис.9 б), указывают

их номера и абсолютные отметки уровня грунтовых вод

(УГВ) в каждой скважине. Направление потока в плане

перпендикулярно гидроизогипсам (или их касательным в

отдельных точках, если поток криволинейный). При наличии

только трех скважин криволинейность потока не может

быть учтена и все гидроизогипсы (линии, соединяющие точки

с равными абсолютными отметками УГВ) будут

параллельны, поэтому достаточно провести одну из них. С

этой целью между скважинами с максимальной (27,3 м) и

минимальной (19,9 м) отметками УГВ путем линейной

интерполяции находят точку с отметкой, равной 22,4 м

(точка А на рис.5 б). Через точку А и скважину 1 проводят

гидроизогипсу (жирная линия). Направление потока

перпендикулярно гидроизогипсе и направлено в сторону

понижения уровня грунтовых вод (показано стрелкой).

Скорость фильтрации вычисляют между любыми

двумя точками, расположенными по направлению, потока по

формуле v=ki, где i=(H

-H

)/l - гидравлический уклон; H

, H

соответственно напоры в двух точках, расположенных по

направлению течения воды; l—расстояние между точками, в

которых определялись напоры H

, H

Для вычисления скорости фильтрации опускают пер-

пендикуляр на гидроизогипсу (рис.5 б) и определяют (по

масштабу) расстояние от скважины 3 до точки Б; l= 104

м. Напор в любой точке измеряют от условной го-

ризонтальной линии, следовательно, в скважине 3 и точке Б

их можно принять равными абсолютным отметкам уровня

грунтовых вод, т. е. H

=27,3 м; H

=22,4 м, тогда v=3,4(27,3-

22,4)/104=0,16 м/сут≈4,8·10

Действительная скорость потока

u=v/n=0,16/0,38=0,42 м/сут.

Расход вычисляем по закону Дарси q=kih, где h- средняя

мощность водоносного горизонта.

Рис.9 Колонка буровой скважины 1 (а) и схема (б) для

определения направления потока

3.2. Тремя буровыми скважинами вскрыты напорные

воды, залегающие в гравийно-галечниковых отложениях под

слоем водоупорных суглинков. Используя приведенные ниже

данные, постройте схематическую колонку одной из скважин

и определите направление, скорость фильтрации и

действительную скорость потока напорных вод, если

скважины расположены в плане в углах равностороннего

треугольника со стороной 120 м.

Указание. Решается аналогично задаче 4.1., только

вместо гидроизогипсы следует использовать гидроизопьезу.

Формулы для расчета остаются те же.

Таблица № 3

№ скважины № скважины № скважины

1 2 3 1 2 3 1 2 3

Варианты

Данные для расчета

1 2 3

Абсолютные

отметки, м:

73,6

73,2

73,5

94,4

94,9

93,1

81,7

84,4

82,8

устья скважины

пьезометрического

уровня

подошвы

верхнего водоупора

Напор Н над

подошвой верхнего

водоупора, м

Глубина залегания

пьезометрического

уровня, м

Коэффициент

фильтрации k, м/сут

Пористость n, %

Мощность

водоносного

горизонта, м

Глубина до нижнего

водоупора

82,1

37,6

10,2

83,4

37,6

10,2

86,7

37,6

10,2

18,5

40,3

16,4

86,0

17,8

42,2

16,4

87,2

19,3

37,9

16,4

83,9

7,7

28,2

21,0

13,3

28,2

21,0

12,0

28,2

21,0

3.3. Постройте схему и определите единичный расход

грунтового потока по результатам замеров, выполненных в

двух скважинах, расположенных на расстоянии 200 м по

направлению течения, если коэффициент фильтрации

однородных водовмещающих пород равен 5,2 м/сут.

Таблица № 4

№ скв. № скв. № скв. № скв.

1 2 1 2 1 2 1 2

Варианты

Данные для расчета

1 2 3 4

Абсолютные отметки, м:

устья скважины

уровня грунтовых вод

кровли водоупора

Мощность h водоносного

пласта

Глубина d залегания

уровня грунтовых вод, м

Пористость %

32,1

28,0

17,8

30,3

24,2

18,3

22,4

8,6

3,2

20,7

8,8

6,6

56,1

48,6

5,2

55,3

44,3

6,7

83,8

81,6

3,4

84,1

80,5

2,3

Рис.10. Схема грунтового потока

Указание (см. рис. 10). Единичный расход потока при

наклонном водоупоре определяют по формуле

q=K

- H

)(h

)b/(2L),

где K

=5,2 м/сут – коэффициент фильтрации; H

и Н

–

напоры соответственно в скважинах 1 и 2, отсчитываемые

от любой условной горизонтальной плоскости; h

и h

–

мощность водоносного пласта соответственно в скважинах

1 и 2; b – ширина потока, принимаемая при определении

единичного расхода, равной одному метру; L =200 м –

расстояние между скважинами. Мощность водоносного

пласта в скважинах вычисляют как разность абсолютных

отметок уровня грунтовых вод (УГВ) и кровли водоупора.

Значения Н

и Н

принимают равными абсолютным

отметкам УГВ в скважинах 1 и 2.

3.4. Двумя скважинами, расположенными на расстоянии

170 м по направлению потока напорных вод, под

водоупорными глинами вскрыт слой водоносных песков

постоянной мощности 8,3 м. Используя приведенные ниже

данные замеров, постройте схему и определите единичный

расход потока.

Таблица № 5

№ скважин № скважин № скважин

1 2 1 2 1 2

Вариант

Результаты замеров

1 2 3

Абсолютные отметки, м:

устья скважины

подошвы верхнего

водоупора

кровли нижнего водоупора

пьезометрического уровня

Напор H над подошвой

верхнего водоупора, м

Коэффициент фильтрации k

м/сут

66,2

53,8

64,7

21,4

64,9

51,5

62,3

21,4

27,1

7,0

26,4

15,6

27,8

10,6

28,5

15,6

53,6

33,7

12,2

23,1

56,2

31,0

9,4

23,1

Указание. Расчеты целесообразно производить по

преобразованной формуле Дарси (для случая потока

постоянной мощности):

q = kmib,

где q - коэффициент фильтрации водовмещающих пород;

m - мощность водоносного пласта;

i - гидравлический (напорный) градиент;

b =l м - расчетная ширина потока при единичном расходе.

3.5. По данным, приведенным ниже, постройте схему и

определите приток воды к совершенной скважине с круговым

контуром питания при горизонтальном водоупоре.

Таблица № 6

Вариант Данные для расчета

1 2 3 4

Абсолютные отметки, м:

устья скважины

статического уровня грунтовых вод

динамического уровня в скважине

при откачке

кровли водоупора

Глубина залегания уровня грунтовых

вод, м

Мощность H водоносного пласта, м

Понижение уровня S, м

Коэффициент фильтрации k, м/сут

Расстояние L от скважины до водоема, м

Диаметр 2r скважины, мм

31,4

29,9

25,5

11,6

7,1

305

96,7

78,5

14,9

3,0

3,8

60,0

203

54,8

47,3

2,3

12,5

18,6

74,0

114

71,3

67,6

58,2

2,8

13,4

30,0

152

Решение 3.5.1. Схема для решения задачи и исходные

данные приведены на рис.11. Приток воды к совершенным

безнапорным скважинам (дебит)

q = 1,366 k (Н² - h²) / (lg R – lg r) при L ≥ 0,5 R;

q = 1,366 k (Н² - h²) / (lg 2L – lg r) при L < 0,5 R,

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

R = 2S√H k – радиус влияния (формула Кусакина).

Рис.11. Схема для определения притока воды к

совершенной скважине при откачке грунтовых вод

Мощность водоносного пласта определяют как раз-

ность абсолютных отметок статического уровня и

кровли водоупора: Н=29,9-11,6=18,3м. Понижение уровня

равно разности абсолютных отметок статического и дина-

мического уровней: S=29,9 — 25,5 =4,4 м; R = 2· 4,4·√

18,3·7,1 = 100,3 м. Так как L= 82,0 м > 0,5 R =50,2 м, то

q = 1,366· 7,1· (18,3²—13,9²) / (lg 100,3—lg 0,152) = 487

м³/сут

3.6. По данным, приведенным ниже, постройте схему и

определите приток воды в совершенную скважину,

вскрывшую напорные воды.

Таблица № 7

Вариант Данные для расчета

1 2 3 4

Абсолютные отметки, м:

устья скважины

42,5

73,4

65,1

87,3

подошвы верхнего водоупора

кровли нижнего водоупора

пьезометрического уровня

динамического уровня при откачке

Мощность m водоносного слоя, м

Напор над подошвой верхнего

водоупора, м

Напор над кровлей нижнего водоупора,

Понижение уровня S, м

Коэффициент фильтрации k, м/сут

Диаметр 2r скважины, мм

13,4

39,6

36,1

14,2

9,6

305

46,3

63,8

15,9

22,8

4,5

254

67,8

34,9

43,7

4,0

11,5

152

23,4

17,8

86,6

71,6

6,2

203

Решение 3.6.1. Схема для решения задачи и исходные данные

приведены на рис.12

Рис.12. Схема для определения притока воды к

совершенной скважине при откачке напорных вод

Н и h — соответственно высота воды в скважине до и

во время откачки. Приток воды к совершенным одиночным

напорным скважинам (дебит)

q = 2,73 k m S / (lg R — 1g r),

где R ≈ 10 S√ k— радиус влияния (формула Зихарда).

Абсолютную отметку подошвы верхнего водоупора

определяют как разность абсолютной отметки

пьезометрического уровня и высоты напора 39,6-14,2=25,4 м.

Мощность водоносного пласта вычисляют как разность

абсолютных отметок подошвы верхнего и кровли нижнего

водоупоров m=25,4–13,4=12,0 м. Понижение уровня равно

разности абсолютных отметок пьезометрического и

динамического уровней S=39,6-36,1=3,5м. После этого

вычисляют R≈10· 3,5 ·√ 9,6≈ 108,4 м.

q= 2,73 · 9,6 ·12,0· 3,5/(1g 108,4 – 1g 0,152) = 386 м³ /сут.

3.7. При выполнении разведочных работ пробурено 12

скважин, расположенных в плане в углах квадратной сетки,

как показано на рис.13 на расстоянии 25 м друг от друга. В

табл.8 приведены абсолютные отметки устьев скважин (в

числителе) и результаты одновременного замера глубин

залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе). Используя

эти данные, постройте на топографической основе карту

гидроизогипс масштаба 1:500, приняв сечение горизонталей и

гидроизогипс через 1 м. На карте покажите направление

потока и выделите участки с глубиной залегания уровня

грунтовых вод менее 2 м.

Указание по построению карты гидроизогипс. В

заданном масштабе наносят на карту план расположения

скважин, обозначая их кружками диаметром 2 мм, как

указано на рис. 13 для варианта 3.7.1. Слева от каждой сква-

жины записывают ее номер, справа в числителе — абсолют-

ную отметку устья, а в знаменателе — абсолютную

отметку уровня грунтовых вод (УГВ). Абсолютную отметку

УГВ в каждой скважине вычисляют как разность между

отметкой устья и глубиной залегания УГВ. Находят далее

путем интерполяции между абсолютными отметками

устьев скважин точки с абсолютными отметками, равными

целому числу (по заданию сечение горизонталей и гидроизо-

гипс равно 1 м). Соединив точки с одинаковыми отметками

плавными линиями, получают горизонтали рельефа (на

рисунке обозначены тонкими линиями). Аналогично путем

интерполяции находят точки с абсолютными отметками

УГВ. Соединив точки с одинаковыми отметками УГВ