Câu 1 Môòt ðâòp ðâìt ðôÌng châìt coì hêò sôì thâìm k = 3 m / ngaÌy ðêm ðãòt trên nêÌn không thâìm DATECHENGVN Collection and edition by Dr Le Van Duc Source Fluid Mechanic Department, School of Civil[.]
Digitally signed by Lê Văn Dực DN: cn=Lê Văn Dực, o=datechengvn, ou=Chủ nhân, email=lvduc544@vn n.vn, c=VN Date: 2010.10.24 21:18:46 +07'00' Collection and edition by Dr Le Van Duc Source: Fluid Mechanic Department, School of Civil Engineering, HCMUT CHƯƠNG Câu : Chứng tỏ độ rỗng n tính theo cơng thức sau r N=1- b rs Trong ρb khối lượng riêng tồn khối ρs khối lương riêng phần đặc Tính độ rỗng vật liệu có ρb = 1,42 g/cm3 ; ρs = 2,68g/cm3 Câu : Nước thấm qua cột đất có chiều dài L = 0,6 m Cột nước đo áp mặt cắt H1 = 2.4 m mặt cắt H2 = 2,0 m Hệ số thấm đất k = 2x10-4 cm/s Diện tích mặt cắt ngang hình trịn có đường kính D = 0,2 m Giả sử độ rỗng đất 0,2 % Đường kính cở hạt trung bình 0,6 mm Nếu coi dịng thấm ổn định Cho hệ số nhớt động học nước n = 10-6 m2/s (xem Hình 2) VN a) Hỏi thời gian cần thiết để lọc 15 lít nước b) Tìm lưu tốc thực chảy qua khe rỗng c) Dịng thấm qua cột đất có tn theo định luật Darcy không ? G Q H1 H2 EN DH ro âỉåìng cäüt nỉåïc âo ạp Táưng âáút khäng tháúm r H Mat chuan Hình hãû säú tháúm k z h Táöng âáút tháúm t H L Táöng âáút khäng tháúm R D AT EC Lê Văn Dực Hình Câu 3: Một giếng phun (Hình 3) có số liệu cho sau: chiều cao đường cột nước đo áp trước bơm H = 50 m, bán kính ảnh hưỏng R=1.200m Một giếng có bán kính ro = 0,6m, chiều cao nước giếng bơm h = 40m Tầng đất thấm có chiều dày t = 10 m, hệ số thấm k = 2x10-4 cm/s a) Hỏi lượng nước bơm ngày ? b) Chiều cao đường cột nước đo áp tầng thấm vị trí cách trục giếng 200m ? c) Vận tốc thấm mặt thành giếng (r = ro) ? d) Giả sử tầng đất thấm có hệ số rỗng e = 0,2 %, hệ số nhớt động học nước n = 10-6 m2/s, đ̣ường kính cở hạt trung bình 0,6 mm Hỏi vận tốc thấm thực thành giếng ? Dịng thấm có tn theo định luật Darcy không ? Câu 4: Nước thấm qua hai cột đất liền có diện tích mặt cắt ngang hình trịn đường kính D = 0,1 m (Hình 4) Cột thứ có chiều cao L1, hệ số thấm k1 Cột thứ hai có chiều cao L2, hệ số thấm k2 Cột áp hai cột đất H L1 k1 L2 k2 H -4 a) Tính lưu lượng thấm, cho L1 = 0,3 m, k1 = 2x10 cm/s L2 = 0,5 m, k2 = 5x10-4 cm/s, H = 0.5 m; b) Nếu người ta thay cột đất thứ loại đất khác đo đạt thấy lưu lượng gia tăng lên 10% Hỏi hệ số thấm k1 Copyright@datechengvn-May 2010 Q Hình Collection and edition by Dr Le Van Duc Source: Fluid Mechanic Department, School of Civil Engineering, HCMUT Câu 5: Một giếng nước ngầm thường có đường kính d = 30cm có độ sâu hút nước s = 4m, độ sâu mực nước bão hòa H = 14m, bán kính ảnh hưởng Ra = 400m, hệ số thấm k = 10m/ngày-đêm a) Xác định lưu lượng giếng b) Xác định độ cao đường bão hòa vận tốc thấm điểm cách trục giếng (r=) 10m Câu 6: Một giếng thường lấy nước từ lớp đất thấm nước nằm ngang có hệ số thấm k = m/ngày-đêm, đường kính trung bình hạt đất d = 0,1 mm Giếng có đường kính D = m Lúc không hút nước độ sâu giếng H = 12 m Khi bơm lưu lượng Q mực nước giếng sụt đoạn S = m Cho bán kính ảnh hưởng R = 1000 m Hệ số nhớt động học nước n = 10-6 m2/s EN G Câu 7: Một đập đất đồng chất có hệ số thấm k = 3m/ngày-đêm đặt không thấm Mái dốc thượng lưu đập có hệ số mái dốc m = mái dốc hạ lưu m1 = Thượng lưu chứa nước độ sâu H=12 m Biết chân đập dài Lcđ = 60m hạ lưu đập khơng có nước VN a) Tính lưu lượng Q b) Tính vận tốc thấm Darcy thành giếng Dòng thấm có tn theo định luật Darcy khơng ? c) Tính vận tốc thực dòng thấm thành giếng Cho biết độ rỗng đất e = 0,01 a) Tính lưu lượng qua đập, Q ? b) Tính chiều cao mực nước bão hòa chân đập H Hình D AT EC Câu 8: Để xác định hệ số thấm phịng thí nghiệm, người ta dùng dụng cụ đo Hình Trong ho cột nước lúc bắt đầu thí nghiệm (t=0); h cột nước sau thời gian t; L chiều dày lớp đất thí nghiệm Chứng tỏ hệ số thấm k lớp đất xác định thơng qua cơng thức sau: k= aL ỉ ho ln ỗ ữ At ố h ứ Hỡnh Cõu 9: Hai bình chứa hình trụ nối với ống chứa đầy cát, đường kính 3cm dài 2m, hệ số thấm cát k=9,1x10-4cm/s Tiết diện ngang bình lớn bình nhỏ 1000cm2 250cm2 Chênh lệch mực nước bình lớn bình nhỏ thời điểm ban đầu (t=0) H a) Tìm cơng thức tính thời gian cần thiết để mực nước bình lớn giảm lượng ΔH ? b) Nếu chiều sâu nước bình lớn 40cm bình nhỏ 10cm vào thời điểm t=0, tìm thời gian cần thiết để mực nước bình lớn cịn lại 35cm Câu 10: Một dịng thấm qua hai lớp đất có chiều dài L1, L2 hệ số thấm k1 k2 Hình Chứng tỏ thay hai lớp đất lớp đất đồng chất có hệ số thấm tương đương ktđ là: L + L2 ktđ = L1 L2 + K1 K Copyright@datechengvn-May 2010 Collection and edition by Dr Le Van Duc Source: Fluid Mechanic Department, School of Civil Engineering, HCMUT Câu 11: Một dòng thấm qua lớp đất thấm không đồng chất, thẳng đứng, hệ số thấm thay đổi dọc theo dịng chảy với k(x)=koe(x/L), với ko hệ số thấm x=0; L chiều dài lớp đất; chênh lệch cột nước thủy lực cột đất H Giả thiết vận tốc thấm không thay đổi dọc chiều dài thấm a) Tìm cơng thức xác định vận tốc thấm V ? b) Tìm cơng thức xác định cột nước áp suất vị trí x? c) Cho ko = 0,019cm/s; L=1,3m; H=3m, tính V vẽ đường phân bố cột nước áp suất dọc theo lớp đất thấm? VN Câu 12: Để xác định hệ số thấm trường, người ta khoan giếng tiêu nước ngầm thường có d=0,2m; giếng thăm dò r1 = 2,5m r2=10m Người ta đổ nước vào giếng với lưu lượng Q=0,87l/s người ta thấy mực nước giếng dâng lên đoạn s=5,66m; mực nước hai giếng thăm dò dâng lên s1=1,51m s2=0,37m Cho biết mực nước ngầm bão hịa thơng thường có bề dày H=5,75m a) Tìm cơng thức xác định hệ số thấm tầng đất k bán kính ảnh hưởng R b) Tính k R với số liệu cho EN G Câu 13: Người ta đào hố móng thi cơng có hình trịn, đường kính a=20m, đáy hố móng nằm tầng khơng thấm có mực nước ngầm hố móng sâu h=0,3m Cho biết độ sâu tầng bão hịa H = 4m; giới hạn ảnh hưởng thấm hố móng L=150m kể từ mép hố móng; hệ số thấm đất k=15m/ngày-đêm a) Tính lưu lượng cần bơm khỏi hố móng để giữ mực nước hố móng khơng đổi h=0,3m? b) Tính cao trình mực nước bão hịa z vị trí x = 3m, 10m, 25m, 75m 150m kể từ mép hố móng trở ? D AT EC H Câu 14: Một giếng nước ngầm thường có đường kính d = 30cm có độ sâu mực nước bão hịa chưa bơm H = 16m, bán kính ảnh hưởng R = 300m, hệ số thấm k = 10m/ngày-đêm Người ta bơm từ giếng lên lưu lượng Q = 10l/s a) Xác định độ sâu mực nước h giếng lúc bơm b) Xác định độ cao mực nước bão hòa vận tốc thấm điểm cách trục giếng r= 100m Copyright@datechengvn-May 2010