Вихідні дані для практичної роботи № 1
Таблиця 1.3
Варіант | рН | Аніони, мг/дм3 | Катіони, мг/дм3 | Мінералізація, мг/дм3 | ||||||
HCO3- | Cl- | SO42- | NO3- | Ca2+ | Mg2+ | Na+ | K+ | |||
7,1 | 5,6 | |||||||||
8,6 | 2,8 | |||||||||
8,7 | 0,5 | 6,5 | ||||||||
7,6 | 0,5 | 2,4 | ||||||||
8,2 | 0,5 | |||||||||
7,5 | 6,6 | 0,5 | 0,3 | |||||||
9,3 | 0,5 | 1,3 | 0,5 | |||||||
7,9 | 8,5 | 1,5 | 0,9 | |||||||
7,6 | 2,1 | |||||||||
7,6 | 9,3 | |||||||||
7,4 | 0,5 | 6,8 | ||||||||
0,5 | 0,5 | |||||||||
8,1 | 5,3 | 0,5 | 3,6 | |||||||
7,8 | 0,5 | 0,6 | ||||||||
8,5 | 0,5 | |||||||||
8,1 | 0,5 | |||||||||
7,8 | 0,5 | 2,8 | ||||||||
8,7 | 1,9 | |||||||||
7,7 | 0,5 | 4,4 | ||||||||
0,5 | 3,7 | |||||||||
7,7 | 0,8 | 8,9 | ||||||||
8,2 | 0,5 | 5,1 | ||||||||
8,8 | 0,5 | 0,2 | 1,4 | |||||||
8,7 | 0,5 | 2,4 | ||||||||
7,6 | 7,1 | |||||||||
7,5 | 0,5 | 0,8 | ||||||||
8,5 | 4,2 | |||||||||
8,0 | 0,5 | 0,3 | ||||||||
8,5 | 0,5 | 0,5 | 0,7 | 1,1 | ||||||
7,4 | 2,6 | |||||||||
7,7 | 3,2 | |||||||||
8,8 | 2,2 | 2,4 | ||||||||
7,4 | ||||||||||
7,7 | 0,5 | |||||||||
8,8 | 0,5 | 1,4 | ||||||||
7,5 | ||||||||||
7,6 | 6,6 | 0,4 | ||||||||
8,8 | 0,5 | 5,4 | ||||||||
7,9 | ||||||||||
8,0 | 9,8 | 5,5 | ||||||||
8,4 | 0,5 | 1,3 | ||||||||
6,6 | ||||||||||
7,1 | 0,8 | |||||||||
8,4 | 1,1 |
Продовження таблиці 1.3
варіант | рН | Аніони, мг/дм3 | Катіони, мг/дм3 | Мінералізація, мг/дм3 | ||||||
HCO3- | Cl- | SO42- | NO3- | Ca2+ | Mg2+ | Na+ | K+ | |||
0,5 | ||||||||||
7,8 | 6,6 | 0,5 | ||||||||
7,6 | 0,5 | 2,4 | ||||||||
0,4 | ||||||||||
8,3 | 0,5 | 0,9 | ||||||||
8,6 | 0,5 | 1,8 | ||||||||
7,1 | 1,5 | |||||||||
8,1 | 9,8 | 0,5 | 1,4 | |||||||
8,8 | 0,5 | 0,6 | ||||||||
8,2 | 0,5 | |||||||||
7,6 | 0,5 | 0,75 | ||||||||
7,8 | 0,5 | 1,2 | ||||||||
8,6 | 0,5 | 8,9 | ||||||||
7,1 | 0,5 | |||||||||
7,8 | 0,5 | 1,2 | ||||||||
8,0 | 0,5 | 0,9 | ||||||||
8,1 | 0,7 | |||||||||
8,3 | 1,4 | |||||||||
8,1 | 0,5 | 1,3 | ||||||||
8,4 | 12,5 | 0,4 | ||||||||
8,2 | 0,5 | 0,5 | 0,4 | |||||||
7,2 | 0,5 | 1,6 | ||||||||
7,8 | 0,25 | |||||||||
7,5 | 0,5 | 1,4 | ||||||||
8,0 | 0,5 | 2,8 | ||||||||
7,8 | 0,9 | |||||||||
7,6 | 0,5 | 3,6 | ||||||||
0,6 | 2,9 | |||||||||
7,9 | 7,9 | 0,5 | ||||||||
8,5 | 0,5 | 0,7 | ||||||||
8,1 | 0,5 | 3,1 | ||||||||
8,0 | 0,8 | |||||||||
8,0 | 3,7 | 0,4 | ||||||||
7,5 | 0,5 | 3,3 | ||||||||
7,3 | 0,1 | |||||||||
8,2 | 0,5 | 0,8 | ||||||||
8,1 | 0,5 | 1,8 | ||||||||
8,3 | 8,8 | |||||||||
8,5 | 0,5 | 0,7 | ||||||||
8,1 | 0,5 | 1,1 | ||||||||
8,1 | ||||||||||
7,1 | 0,5 | |||||||||
8,3 | 1,9 | 0,8 | ||||||||
8,2 | 30,5 | 7,8 | ||||||||
7,4 | 1,3 | 3,6 |
Практична робота № 2
Тема: “Визначення напряму, швидкості фільтрації і дійсної швидкості руху підземних вод”
Мета: ознайомитися із видами руху підземних вод та його основними характеристиками, а саме: визначити напрямок руху, швидкість фільтрації та дійсну швидкість руху підземних вод.
Підземні води перебувають у постійному русі.
Види руху підземних вод виділяються виходячи з особливостей переміщення її в гірських породах. Розрізняють рух вод у ненасичених і насичених породах. У ненасичених породах (у зоні аерації) рух води носить назву інфільтрації. Виділяють два види інфільтрації: вільне просочування і нормальна інфільтрація.
Вільне просочування - рух вільної води зверху вниз під дією сил тяжіння та капілярних сил. Рух відбувається окремими струменями по найбільших порах. Більша частина пористого простору залишається при вільному просочуванні ненасиченою водою і в ній зберігається циркуляція атмосферного повітря і пари води. Кожна струминка води розгалужується на більш тонкі цівки, які при подальшому русі навкруги зерен породи знову з‘єднуються і роз‘єднуються. Вільне просочування найчастіше спостерігається при випаданні дощу.
Нормальна інфільтрація простежується в зоні аерації коли пористий простір ґрунту насичений водою повністю і рух вільної води зверху вниз відбувається суцільним потоком. Такий рух спостерігається наприклад під днищами каналів.
Рух води в насичених гірських породах називається фільтрацією [5].
Хід роботи
Початкові дані: відстань між свердловинами 60 м, шлях фільтрації l = 41 м, n (пористість) 41% = 0,41, k = 6,3 м/добу.
1. Скласти план розташування свердловин, визначити напрямок руху підземних вод та довжину шляху фільтрації.
Для визначення напрямку руху підземних вод слід скласти (в масштабі) план розташування свердловин (рис. 2.1). Свердловини, розташовані в кутах рівностороннього трикутника. Біля кожної свердловини слід вказати в чисельнику її номер, а в знаменнику абсолютну відмітку рівня підземних вод (РГВ). Ця відмітка обчислюється як різниця між абсолютною відміткою гирла свердловини і глибиною залягання РГВ. На лінії між свердловинами з максимальною і мінімальною відмітками РГВ шляхом лінійної інтерполяції знайти відмітку середньої свердловини. Отриману теоретичним шляхом відмітку з’єднати з фактичною середньою відміткою. На отриману ізогіпси з свердловини з найбільшою відміткою РГВ опустити перпендикуляр. Цей перпендикуляр і покаже напрям руху підземних вод. Таким чином, напрям перпендикулярний гідроізогіпсі і направлений у бік пониження РГВ (показати стрілкою).
2. Швидкість фільтрації обчислити між двома будь-якими точками, розташованими по напрямку потоку, використовуючи формулу Дарсі. На закінчення визначити дійсну швидкість руху підземних вод, враховуючи пористість водопровідних порід.
![]() |
Рис. 2.1. Схема визначення напряму руху підземних вод |
Визначити швидкість фільтрації за формулою Дарсі [6]:
, (2.1)
де k – коефіцієнт фільтрації, м/добу;
І – гідравлічний уклін, м, який визначається як відношення різниці між відмітками сусідніх точок до шляху фільтрації у масштабі карти (шлях фільтрації вимірюється на плані являє собою лінію перпендикуляру, проведену до ізогіпси):
(2.2)
м2/добу
3. Визначити дійсну швидкість фільтрації. Враховуючи, що рух відбувається тільки по відкритих (активних) порах гірських порід, дійсна швидкість руху підземних вод Vд становить:
, (2.3)
де – активна пористість гірських порід;
F – площа поперечного перерізу, м2 (в розрахунках прийняти за одиницю).
м/добу.