Трубки с целлулоидным шариком, всплы вающим в воде и замыкающим цепь
Для непрерывного измерения в наиболее ответственных ситуациях применяют самопишущие приборы.
Результаты наблюдений изображают в виде графиков, где на ось ординат наносят отметки УГВ, а на ось абсцисс – время замеров. При этом всегда обращают внимание на характер взаимосвязи грунтовых вод с открытыми водоёмами. Если имеются необходимые данные, тщательно изучают рельеф подошвы водоносного горизонта (ложа грунтовых вод), т. к. он существенно влияет на условия залегания и расположения зеркала грунтовых вод. От него зависит возникновение наклонного быстротока и выход родников на земную поверхность, иногда создаётся подпор.
На тех же графиках отмечают данные об интенсивности атмосферных осадков, температуре воздуха, атмосферном давлении, уровне воды в ближайших водоёмах и др. Из-за возможности быстрого изменения УГВ (например, после ливня) полученные сведения действительны в течение короткого времени.
2.1.3 Общие сведения о картах гидроизогипс
При проектировании тех или иных сооружений инженерам-строителям всегда необходимы сведения о характере поверхности грунтовых вод. Зеркало (поверхность) грунтовых вод носит сложный характер. Его можно изобразить на плане или на карте с помощью системы линий, соединяющих точки с одинаковыми отметками уровня грунтовых вод. Для построения гидрогеологических карт используют результаты гидрогеологических и гидрометрических съёмок, данные бурения и результаты опытных работ, а так же данные стационарных наблюдений с использованием фондовых материалов и точной топоосновы.
Если при документации результатов использовали абсолютные отметки УГВ, то линии, соединяющие точки с одинаковыми абсолютными отметками уровня грунтовых вод называют ГИДРОИЗОГИПСАМИ (от «гидор» - вода, «изос» - равный, «гипсос» - высота). Карта гидроизогипс - это совокупность таких линий. Они аналогичны горизонталям рельефа местности и, подобно им, отражают рельеф зеркала грунтовых вод.
Карты гидроизогипс позволяют определить глубину залегания грунтовых вод в любой точке участка, если известны отметки поверхности земли и отметки УГВ (абсолютные или относительные). Такие карты помогают выявить характер соотношения зеркала грунтовых вод с рельефом, определить взаимосвязь подземных вод с поверхностными. Они позволяют установить мощность водоносного слоя, если известны высотные отметки кровли и подошвы водоносного горизонта и выделить участки наиболее и наименее благоприятные для строительства в пределах района. Кроме того, карты, составляемые посезонно дают хорошее представление о динамике подземных вод.
При детальных гидрогеологических исследованиях, проводимых на территории городов, крупных промышленных площадок и т. п., составляют сразу несколько карт гидроизогипс, соответствующих наиболее высокому и наиболее низкому положению зеркала грунтовых вод и др.
Гидрогеологические карты подразделяют по детальности и целевому назначению. Для крупных территорий с целью выявления общих закономерностей распространения грунтовых вод отстраивают обзорныеили мелкомасштабные карты (мельче 1:500 000). Для перспективного планирования необходимы специальные - среднемасштабные карты (от 1:200 000 до 1:50 000) и крупномасштабные карты (от 1:25 000 до 1:10 000). Они используются при обработке материалов инженерно-геологических изысканий и для решения целого ряда задач при проектировании инженерных сооружений.
Гидрогеологические карты строились, обычно, методом ручной линейной интерполяции. Предполагается, что между смежными опорными точками (скважинами) существует линейная зависимость и неизменность значений, установленных на определенную дату.
В настоящее время всё большее распространение получают компьютерные методы построения таких карт, но в учебных целях строятся упрощённые варианты гидрогеологических карт масштаба 1:1000.
Важнейшим этапом при построении гидрогеологических карт является выбор сечения (шага) изолиний: оно должно, как правило, отвечать масштабу строящейся карты:
Масштабы | Рекомендуемые сечения, м |
1:200 000 | 20-25 |
1:100 000 | |
1:50 000 | |
1:25 000 | 2,5 |
1:10 000 | |
1:5000 | 0,5 |
В учебных целях, для отстраиваемых крупномасштабных карт (1:1000) сечение изолиний обычно принимают 1 м (при необходимости отражения деталей зеркала грунтовых вод доводят сечение до 0,5 м).
Карта гидроизогипс строится на точной топографической основе того же масштаба. В учебных целях для создания упрощённой топографической основы будут использованы абсолютные отметки поверхности земли (устьев скважин, служащих для измерения УГВ) (табл.ица 1).
2.2 Практическая часть
Построение и анализ карты гидроизогипс
2.2.1 Методика построения карты гидроизогипс
на топографической основе
1. Выбрать исходные данные для своего варианта (табл.ица 1.31):
· номерá скважин,
· абсолютные отметки поверхности земли (устьев скважин),
· глубина залегания УГВ,
· коэффициент фильтрации грунта.
Таблица 1.31 - Исходные данные
ВАРИАНТ №31 | НОМЕРА СКВАЖИН | ||||||||||||||
Абсолютные отметки поверхности земли (устьев скважин), м | |||||||||||||||
26,1 | 21,9 | 17,4 | 13,6 | 24,2 | 21,9 | 19,8 | 16,4 | 22,8 | 19,9 | 17,3 | 14,4 | 19,0 | 15,7 | 13,3 | 10,7 |
Глубины залегания УГВ, м | |||||||||||||||
5,0 | 4,5 | 3,1 | 2,0 | 4,5 | 4,5 | 4,0 | 3,0 | 4,5 | 4,0 | 3,5 | 2,5 | 3,5 | 2,5 | 2,0 | 1,5 |
Абсолютные отметки УГВ, м | |||||||||||||||
? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
КОЭФФИЦИЕНТ ФИЛЬТРАЦИИ КФ = 5,0 м/сут |
Данная таблица считается готовой к выполнению работы, когда в неё будут занесены значения абсолютных отметок уровня грунтовых вод. Для этого из абсолютных отметок поверхности земли нужно вычесть отметки глубин залегания УГВ (табл.ица 1.31' ).
Таблица 1.31' - Исходные данные, готовые к работе
ВАРИАНТ №31 | НОМЕРА СКВАЖИН | ||||||||||||||
Абсолютные отметки поверхности земли (устьев скважин), м | |||||||||||||||
26,1 | 21,9 | 17,4 | 13,6 | 24,2 | 21,9 | 19,8 | 16,4 | 22,8 | 19,9 | 17,3 | 14,4 | 19,0 | 15,7 | 13,3 | 10,7 |
Глубины залегания УГВ, м | |||||||||||||||
5,0 | 4,5 | 3,1 | 2,0 | 4,5 | 4,5 | 4,0 | 3,0 | 4,5 | 4,0 | 3,5 | 2,5 | 3,5 | 2,5 | 2,0 | 1,5 |
Абсолютные отметки УГВ, м | |||||||||||||||
21,1 | 17,4 | 14,3 | 11,6 | 19,7 | 17,4 | 15,8 | 13,4 | 18,3 | 15,9 | 14,2 | 11,9 | 15,5 | 13,2 | 11,3 | 9,2 |
КОЭФФИЦИЕНТ ФИЛЬТРАЦИИ КФ = 5,0 м/сут |
2. Построить квадратную сетку скважин, в заданном масштабе (1:1000) строго учитывая их расположение на местности или на карте.
В работе предлагаются данные по 16 скважинам, расположенным в 50 метрах друг от друга на четырёх створах, расстояние между которыми тоже составляет 50 метров. Исходя из этого, вычерчиваются 9 квадратов, в углах которых расположены скважины, обозначенные небольшими кружкáами.
3. Скважины пронумеровать по порядку слева направо. Рядом с каждой скважиной в виде дроби подписать абсолютную отметку поверхности земли (в числителе) и абсолютную отметку УГВ (в знаменателе) (рис.унок 5):
Рис.унок 5Сетка скважин с их номерами, абсолютными отметками