Методы изучения баланса грунтовых - Лебедев А.В.
Скачать (прямая ссылка):
При возникновении подпора вод в дренирующих реках следует ожидать уменьшения подземного оттока к этим рекам. Снижение подземного стока легко заметить и в случае образования поверхностных водоемов в нижней части грунтового потока. Примером могут служить водоемы, возникающие в хвостовой части ирригационных систем от накопления сбросных поливных вод.
При наличии достаточно развитой эрозионной сети с большими уклонами рельефа возможное повышение зеркала грунтовых вод, вызванное увеличением инфильтрации оросительных вод, может сопровождаться даже увеличением подземного оттока грунтовых вод к естественным дренам.
Для суждения об изменении условий оттока подземных вод при орошении и осушении необходимо учитывать и проектируемую систему мелиорации, например расширение сети оросительных и дренажных каналов во времени. В связи с этим при общей гидрогеологической характеристике немаловажное значение имеет освещение вопроса о взаимосвязи грунтовых вод с поверхностными водотоками как для бытовых (т. е. до начала мелиорации), так и для проектных условий.
Важно выяснить, в какой отрезок времени годового периода тот или иной водоток питает грунтовые воды и в какой отрезок времени наблюдается обратная картина.
В ирригационных районах должна изучаться гидравлическая связь каналов разного рода (магистральных, распределителей, оросителей и коллекторно-
дренажной сети) с грунтовыми водами с целью критической оценки работы этой сети.
При изучении гидравлических связей целесообразно вычислять гидравлические сопротивления ложа соответствующих дрен и каналов, возникающие при выходе и входе воды из каналов в грунтовый поток по методике, изложенной в работе В. М. Шестакова и др. (1969).
В целях иллюстрации гидрогеологических условий районов или участков предстоящих воднобалансовых исследований составляются специальные гидрогеологические профили, пересекающие поверхностные водотоки и массивы орошения или осушения. На профилях строятся кривые депрессии и показываются горизонты воды в водотоках на разные периоды года, полученные по данным предварительно проведенных наблюдений. Также важно изобразить пьезометрическую поверхность первого подстилающего потока напорных вод.
Для уточнения граничных условий, необходимых при последующем прогнозе уровней грунтовых вод, анализируют данные о многолетних колебаниях горизонтов воды рек, каналов или водохранилищ, связанных с естественной цикличностью многолетнего режима их в естественных условиях. Вместе с этим учитывают проектные проработки вопросов регулирования горизонтов и бьефов воды в этих водотоках.
СВЕДЕНИЯ О ФАКТОРАХ РЕЖИМА И БАЛАНСА ГРУНТОВЫХ ВОД
До начала воднобалансовых работ важно собрать данные о главнейших элементах баланса вод на поверхности, в зоне аэрации и о подземном стоке по соседним или аналогичным в природном отношении районам. Это мероприятие позволит более целенаправленно поставить исследования на данной территории, учесть возможный диапазон изменения этих элементов и недостатки аналогичных работ в сходных природных условиях.
Кроме материала о метеорологических и гидрологических факторах, рассмотренных выше, собирается материал в водохозяйственных организациях по условиям водопользования, эксплуатации оросительных или осушительных систем. При этом имеется в виду, что такие системы располагаются в аналогичных природных условиях или непосредственно на данной территории, подлежащей исследованию.
При сборе указанного материала по районам-аналогам он используется для целей сравнения прогнозируемого баланса грунтовых вод с фактически наблюденным. В случае сбора такого материала по территории, где уже проводится орошение или осушение и предстоит их расширение или реконструкция мелиоративных систем, его используют для более полного учета элементов водного баланса.
Так, например, для орошаемых районов в управлениях оросительных систем собираются сведения по элементам: 1) водоотдача на орошение; 2) сброс оросительных вод за пределы системы; 3) потери воды на фильтрацию из каналов оросительной системы (к. п. д. магистральных, распределительных каналов и внутрихозяйственной оросительной сети); 4) коллекторно-дренажный сток или расход воды по дренажным каналам и коллекторам; 5) данные о сроках полива, его нормах для разных сельскохозяйственных культур; 6) данные о коэффициенте земельного использования (КЗИ) и о коэффициенте полезного действия оросительной сети; 7) данные об агротехнических мероприятиях (рыхление почв, промывки, внесение удобрений и т. п.).
В районах гидротехнических сооружений (водохранилищ, плотин) собирают данные: 1) подпор горизонтов воды в водотоках, водоемах; 2) фильтра-
ционные потери из водохранилищ, крупных каналов; 3) колебание горизонтов воды открытых водотоков, водоемов; 4) попуски воды в нижний бьеф водохранилищ и связанная с ними сработка водохранилищ и пр.
При водоснабжении производится сбор следующих данных: 1) характеристика водозабора (число и расположение эксплуатационных скважин, их разрезы); 2) расход воды и режим динамических уровней воды во времени;
