Построение и анализ карты гидроизопьез
4.2.1Методика и пример построения карты гидроизопьез
Методика построения карты гидроизопьез аналогична построению любых других гидрогеологических карт.
1. Выбрать исходные данные для своего варианта (табл.ица 3.31):
· номерá скважин;
· абсолютные отметки подошвы верхнего водоупора (кровли водоносного пласта);
· высота напора над подошвой верхнего водоупора (кровлей водоносного пласта);
· коэффициент фильтрации грунта.
Таблица 3.31 - Исходные данные
| вариант №31 | Номера скважин | ||||||||||||||
| Абсолютная отметка подошвы верхнего водоупора (кровли водоносного пласта), м | |||||||||||||||
| 58,4 | 58,5 | 58,7 | 58,8 | 60,0 | 69,0 | 59,2 | 59,0 | 59,0 | 59,3 | 58,4 | 58,5 | 57,2 | 57,0 | 56,8 | 56,8 |
| Высота напора над подошвой верхнего водоупора (кровлей водоносного пласта), м | |||||||||||||||
| 8,0 | 8,0 | 8,0 | 8,0 | 10,0 | 10,0 | 9,3 | 9,0 | 9,0 | 9,1 | 8,0 | 8,0 | 7,0 | 7,0 | 6,7 | 6,5 |
| Абсолютная отметка пьезометрического уровня, м | |||||||||||||||
| ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
| Коэффициент фильтрации Кф = 2,2 м/сут |
Данная таблица считается готовой к выполнению работы, когда в неё будут занесены значения абсолютных отметок пьезометрического уровня (табл. 3.31'). Они могут быть получены суммированием абсолютной отметки подошвы верхнего водоупора (кровли водоносного пласта) ивысоты напора над подошвой верхнего водоупора (кровлей водоносного пласта) (табл. 3.31'). Абсолютные отметки пьезометрического уровня и будут основой для построения карты гидроизопьез.
Таблица 3.31' - Исходные данные, готовые к работе
| вариант №31 | Номера скважин | ||||||||||||||
| Абсолютная отметка подошвы верхнего водоупора (кровли водоносного пласта), м | |||||||||||||||
| 58,4 | 58,5 | 58,7 | 58,8 | 60,0 | 69,0 | 59,2 | 59,0 | 59,0 | 59,3 | 58,4 | 58,5 | 57,2 | 57,0 | 56,8 | 56,8 |
| Высота напора над подошвой верхнего водоупора (кровлей водоносного пласта), м | |||||||||||||||
| 8,0 | 8,0 | 8,0 | 8,0 | 10,0 | 10,0 | 9,3 | 9,0 | 9,0 | 9,1 | 8,0 | 8,0 | 7,0 | 7,0 | 6,7 | 6,5 |
| Абсолютная отметка пьезометрического уровня, м | |||||||||||||||
| 66,4 | 66,5 | 66,7 | 66,8 | 70,0 | 70,0 | 68,5 | 68,0 | 68,0 | 68,4 | 66,4 | 66,5 | 64,2 | 64,0 | 63,5 | 63,3 |
| Коэффициент фильтрации Кф = 2,2 м/сут |
Для нахождения глубины устоявшегося пьезометрического уровня, из абсолютной отметки поверхности земли (устья скважины) вычитают абсолютную отметку пьезометрического уровня.
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 параллельных створах, расстояние между которыми тоже составляет 50 метров. Исходя из этого, вычерчиваются 9 квадратов, в углах которых расположены скважины, обозначенные небольшими кружками.
3. Скважины пронумеровать по порядку слева направо. Рядом с каждой скважиной в виде дроби подписать абсолютную отметку подошвы верхнего водоупора (кровли водоносного пласта, м) – в числителе, и высоту напора над подошвой верхнего водоупора (кровлей водоносного пласта, м) –в знаменателе.
4. Найти промежуточные отметкимежду соседними скважинами в соответствии с заданным сечением (1 м):
а)4.1. иИнтерполяцию удобно производить с помощью палетки (рисунки. 6, 7);.
б)к4.2. Карта может строиться методом ручной линейной интерполяции с применением формулы, отображающей равенство отношений для двух соседних скважин (рис.унок 8).
5. Изобразить пьезометрическую поверхностьпо абсолютным отметкам пьезометрического уровня. Точки с одинаковыми значениями соединить плавными линиями, имеющими выпуклость, направленную в сторону меньших отметок (приложение 4).
4.2.2Методика нахожденияопределения гидрогеологических параметров
По карте гидроизопьез
1. Установить направление движения напорных вод.
В каждом квадрате карты провести стрелки, перпендикулярные гидроизопьезам и направленные от бóльших отметок пьезометрического уровняк мéньшим. Эти стрелки соответствуют линиям токов напорных вод. Подобно другим гидрогеологическим картам, сочетание линий токов с линиями равных пьезометрических уровней (гидроизопьез) образует гидродинамическую сетку в плане (карта) и в разрезе.
2. Определить форму напорного потока (или потоков) (рис.унок 12).
3. Проверить направление движения напорных вод «способом трёх скважин» (рисунки. 14, 15).
4. Рассчитать величину пьезометрического уклона (J) на двух участках.
На карте гидроизопьез найти разность величин пьезометрических уровней в двух любых точках карты: с наибольшей величиной пьезометрического уровня Н2 и Б – с наименьшей величиной Н1. Полученное число разделить на реальное расстоянию между точками (L), измеренное по нормали: J = (Н2 - Н1 ) /L.
Чем гуще гидроизопьезыгипсы, тем гидравлический уклон больше и наоборот.
5. Вычислить скорость движения напорного потока по формуле v=J·Кф . Она находится в прямой зависимости от величины гидравлического уклона J и коэффициента фильтрации горных пород Кф .