Методы изучения баланса грунтовых - Лебедев А.В.
Скачать (прямая ссылка):
2) влияние перетекания возрастает с увеличением проницаемости пород раздельного слоя;
3) с увеличением длительности инфильтрации атмосферных осадов увеличивается роль дренирования грунтовых вод путем перетекания в напорный водоносный горизонт;
4) при значении коэффициента фильтрации пород раздельного слоя к0 = = 0,001 м/сут (песчанистая глина) и t = 200 сут в условиях перетекания относительное (безразмерное, вычисленное по отношению к величине питания сверху) повышение уровня грунтовых вод снижается по отношению к условию отсутствия перетекания всего на 5%;
5) при расчете баланса грунтовых вод величиной перетекания их в напорный водоносный пласт можно пренебречь при коэффициенте фильтрации пород к0 ^ 0,001 м/сут; однако для оценки размера восполнения эксплуатационных запасов напорных вод необходимо учитывать величину перетекания более точно, в том числе и для случаев к0 ^ 0,001 м/сут.
Напомним, что эти выводы отвечают ранее указанным исходным положениям о постоянстве напора подстилающих вод.
Размер возникающего после подъема уровня дополнительного перетекания грунтовых вод в напорный горизонт (при и>е Ф 0) или величина возникающего перетекания (при we — 0) определяется по формуле
где A— изменение уровня грунтовых вод за время t при отсутствии перетекания; Ah — изменение уровня грунтовых вод за то же время в условиях перетекания. Остальные обозначения прежние.
Таким образом, если имеется возможность определить интенсивность питания грунтовых вод независимым методом, например с помощью наблюдений
по лизиметрам, то, зная величину w и параметр с = —°~, легко определить
размер дополнительного перетекания по (IV. 17).
При существовании перетекания вод до изменения их уровня (т. е. при Ф 0, 8е Ф 0, t ^ 0) под величиной wt следует понимать изменение питания грунтовых вод, а под величиной &t — изменение перетекания тех же вод за время t (непрерывного изменения уровня грунтовой воды).
Несомненно, что для применения формул (IV. 16), (IV. 17) необходимо иметь данные хотя бы за годовой цикл наблюдений над уровнями грунтовых и напорных вод. Это позволит оценить взаимосвязь режимов уровней напорных и грунтовых вод, а также размер интенсивности перетекания до начала изменения уровня 8е (при t ^ 0). В дальнейшем перетекание с этой интенсивностью за время t мы будем называть первоначальным &et.
При отсутствии начального (критического) градиента (или пренебрежении им) интенсивность перетекания грунтовых вод в напорный поток в момент времени t составит
где Ah — падение напора по вертикали, считая его от уровня грунтовых вод до пьезометрической поверхности напорных вод; остальные обозначения прежние.
Если напор межпластовых вод, которые пополняются путем перетекания грунтовых вод, непостоянен во времени, то величина интенсивности дополнительного перетекания, возникающего при подъеме или спаде уровня грунтовых вод, определяется по формуле
где А” — падение напора по вертикали между грунтовым и напорным потоками до начала изменения уровня (? = 0); Ah, АН — изменения соответственно уровня грунтовых и уровня напорных вод за время t.
(IV.17)
(IV. 18)
(IV. 19)
Суммарная величина перетекания грунтовых вод в подстилающий напорный водоносный горизонт или величина подпитывания первых вод путем восходящей фильтрации из второго горизонта (в последнем случае эта величина будет отрицательная) при неизменности уровня напорных вод равна
VB = ее?-f- wt(y 1 — 1 ~^e—м слоя воды, (IV.20)
На практике часто встречаются случаи прямолинейной связи между колебаниями уровня грунтовых вод и пьезометрического уровня напорных вод.
Обычно эти связи закономерны, когда причиной изменения уровня напорных вод является колебание уровня рек благодаря тесной гидравлической связи этих вод с крупными реками.
Определение прямолинейных корреляционных связей между режимами грунтовых и напорных вод производится для каждого более или менее продолжительного периода подъема или спада уровня воды.
Указанную связь между режимами грунтовых и напорных вод можно-представить в виде
ДЯ = ?АЛ + а, (IV.21)
где АН — изменение пьезометрического уровня напорных вод за время t\ Ah — изменение уровня грунтовых вод за то же время; | — угловой коэффициент прямолинейной связи величин АН и АЛ; а — отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат при АЛ = 0.
Если ввести обозначения Aw' = Aw + \iccc (где Aw — изменение интенсивности питания грунтовых вод в связи с изменением их уровня; сх — (1— ?) е
(где с = -^2-Л , то в случае изменения пьезометрического уровня напорных вод
