8. Сформулируйте основной закон фильтрации подземных вод. Опишите методы определения коэффициента фильтрации и расхода плоского потока подземных вод. Назовите требования к питьевой воде. Объясните причины агрессивности воды к бетону и металлу
Закон Дарси -- закон фильтрации жидкостей и газов в пористой среде. Получен экспериментально. Выражает зависимость скорости фильтрации флюида от градиента напора:
где:
-- скорость фильтрации,
K -- коэффициент фильтрации,
-- градиент напора.
Коэффициент фильтрации можно определить двумя способами, используя формулу Дюпюи:
а) по величине слоя воды в скважине после откачки h (м);
б) через понижение уровня воды в скважине при откачке S (м).
Подставив в формулу Дюпюи числовое значение р = 3,14 и заменив натуральные логарифмы десятичными, получим формулу, более удобную для расчётов:
где Кф - коэффициент фильтрации, м/сут;
Q - дебит скважины, м3/сут;
R- радиус депрессионной воронки, м;
r - радиус скважины, м;
H - мощность водоносного горизонта, м;
h - слой воды в скважине после откачки, м.
Питьевая вода -- это вода, которая предназначена для потребления людьми и другими существами.
Хотя многие источники пресной воды пригодны для питья людьми, они могут служить распространению болезней или вызывать долгосрочные проблемы со здоровьем, если они не отвечают определённым стандартам качества воды. Вода, которая не вредит здоровью человека, называется питьевой водой или незагрязнённой водой, чтобы вода соответствовала санитарно-эпидемиологическим нормам её очищают или, как часто говорят, "подготавливают" с помощью установок водоподготовки. Питьевая вода должна соответствовать следующим параметрам:
· соответствующие органолептическими показателями - прозрачная, без запаха и с приятным вкусом;
· рН = 7-7,5 и жесткостью не выше 7 ммол/л;
суммарное количество полезных минералов не более 1 г/л;
· вредные химические примеси либо составляют десятые-сотые доли их ПДК, либо вообще отсутствуют (то есть их концентрации настолько малы, что лежат за гранью возможностей современных аналитических методов);
· практически нет болезнетворных бактерий и вирусов (то есть опять же их концентрации так малы, что лежат за гранью возможностей аналитических методов).
Агрессивность воды к цементу и бетону обусловлена ее химическим составом. В частности сульфаты и хлориды обусловливают агрессивность воды по отношению к бетону на силикатном цементе.
- 1. Объясните значение инженерной геологии для строительства, в частности, для организации водоснабжения и водоотведения.
- 2. Опишите минералы (табл. 1) и породы (табл. 2), отвечая на вопросы, помещенные в примечаниях к этим таблицам
- 3. Назовите основные физико-механические свойства горных пород, знание которых необходимо для проектирования и строительства. Опишите условия образования и строительные свойства грунтовых отложений (табл. 3)
- 4. Перечислите методы определения абсолютного и относительного возрастов пород, назовите эры и периоды геологической истории Земли
- 5. Опишите сущность процессов внутренней динамики Земли (эндогенных процессов). Приведите схемы нарушения форм залегания пород (табл. б). Покажите зависимость силы землетрясения от геоморфологического строения участку, состава и обводненности пород
- 6. Объясните сущность процессов внешней динамики Земли (экзогенных процессов). Опишите эти процессы (табл. 7) и возможные защитные мероприятия
- 7. Приведите классификацию подземных вод. Опишите фазовые состояния воды в породах, а также условия залегания и движения подземных вод
- 8. Сформулируйте основной закон фильтрации подземных вод. Опишите методы определения коэффициента фильтрации и расхода плоского потока подземных вод. Назовите требования к питьевой воде. Объясните причины агрессивности воды к бетону и металлу
- 9. Опишите методы инженерно-геологических исследований (табл. 9)
- Список литературы