1.3.2. Законы движения подземных вод

Раздел гидрогеологии, изучающий движения подземных вод, называется динамикой подземных вод. Подземные воды двигаются согласно определенным законам, которые учитываются при гидрогеологических расчетах для устройства водозаборов или для понижения уровня грунтовых вод на строительных площадках. Студенту необходимо ознакомиться с методами стационарных наблюдений за режимом подземных вод, а также с составленными на основании этих наблюдений картами гидроизогипс, гидроизопьез, гидроизобат, с помощью которых можно устанавливать направление и скорость движения подземных вод, глубину их залегания и другие параметры водоносных горизонтов.

В процессе изучения этой темы необходимо получить представление о коэффициенте фильтрации как основном показателе, характеризующем степень водонепроницаемости горных пород, об основных видах и законах движения подземных вод. Следует познакомиться с классификацией подземных потоков и их гидродинамическими параметрами.

При изучении плоских потоков подземных вод рекомендуется рассмотреть методы подсчета расхода при горизонтальном и наклонном залегании водоупора. Особое внимание необходимо обратить на усвоение полевых и лабораторных методов определения коэффициента фильтрации, расчета водопритока как к отдельным скважинам и котлованам, так и к взаимодействующим вертикальным и наклонным дренам. Источники и виды загрязнения подземных вод, меры борьбы. Зоны санитарной охраны.

Вопросы для самопроверки:

1. Как называется вода, заполняющая поры грунта и передвигающаяся под влиянием силы тяжести, т.е. под влиянием разности напоров?

2. Как называется движение подземного потока, при котором струйки воды передвигаются без завихрения, параллельно друг другу?

3. Как называются линии, соединяющие точки с равными абсолютными отметками поверхности (зеркала) подземных вод?

4. Как называется изменение во времени уровня, химического состава, температуры и расхода подземных вод?

5. При каком движении все элементы фильтрационного потока (скорость, расход, направление и др.) не изменяются во времени или эти изменения настолько малы, что для практических целей ими можно пренебречь?

6. Как называется объем воды, выдаваемый скважиной или другим водозаборным сооружением в единицу времени?

7. При каком режиме движения фильтрация подземных вод в полностью водонасыщенных грунтах подчиняется закону Дарси: Q = Kф∙F∙I.

8. Как называются сооружения, с помощью которых происходит захват (забор) подземных вод для водоснабжения, отвод их с территории строительства?

9. Как называются водозаборные сооружения, вскрывающие водоносный горизонт на полную его мощность?

10. Как называют разность между статическим и динамическим уровнем подземных вод в скважине, т.е. величину на которую понижается уровень воды?

11. Как называется загрязнение, характеризуемое попаданием в подземные воды различных примесей, содержащихся в сточных водах (песок, шлак и пр.), преимущественно по крупным трещинам и пустотам?

12. Какие колодцы называются поглощающими и с какой целью их применяют?