Bài giảng ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - Chương 3 pps

4 TÍNH TOÁN CHO DÒNG THẤM TỚI GIẾNG Lý thuyết và bài toán ứng dụng... Một số khái niệm giếng khai thác nước Giếng hoàn chỉnh  Giếng không hoàn chỉnh  Giếng nước ngầm không áp  Giếng

4 TÍNH TOÁN CHO DÒNG THẤM TỚI GIẾNG

Lý thuyết và bài toán ứng dụng

I Một số khái niệm giếng khai thác nước

 Giếng hoàn chỉnh

 Giếng không hoàn chỉnh

 Giếng nước ngầm không áp

 Giếng nước có áp

 Phễu hạ thấp mực nước

 Bán kính ảnh hưởng

R

Giếng hoàn chỉnh không áp Giếng không hoàn chỉnh không

áp

Giếng hoàn chỉnh có áp Giếng không hoàn chỉnh có áp

I Một số khái niệm giếng khai thác nước

 Các cách tính bán kính ảnh hưởng

 Giếng nước ngầm không áp, thấm ổn định

 Giếng nước có áp, thấm ổn định

 Trong đó:

S: trị số hạ thấp mực nước H: Bề dày tầng chứa nước K: Hệ số thấm

Kuxakin) (theo

KH

2S

R 

Zikbard) (theo

K

S 0 1

R 

II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

1. Giếng nước ngầm

2. Giếng nước có áp

3. Giếng đổ nước, ép nước

4. Giếng hút nước ở gần nguồn nước

II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

1 Giếng nước ngầm

 Theo ĐL Darcy

Q=K.J.F

 Tại tiết diện X cách

tâm giếng khoảng x

J = dh/dx

F = 2xhx

K = const

r

h x

R

h S

x

hx

x h

H

II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

1 Giếng nước ngầm (tiếp)

 Theo ĐL Darcy

Q=K.J.F

r

H

h

x

R

h S

x

h x

x

h

dx

dh K.x.h 2.

Q  

.K.h.dh 2.

dx

x

Q





II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

1 Giếng nước ngầm (tiếp)

 Tích phân 2 vế từ MC vách giếng

(r,h) đến MC bán kính ảnh hưởng (R,H)

2

h K.

2.

Qlnx

2 H

h

R

r  

2

h

H K.

2.

r

R Qln

2 2





















 

H

h x R

r

.dh h

.K.

2.

x

dx

r

R ln

h

H K.

Q

2 2





r

H

h

x

R

h S

x

h x

x h

II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

1 Giếng nước ngầm (tiếp)

 Tại vị trí x (r<x<R)



x

h

h

X

r

.dh h

.K

2

x

dx

2

h

h K

2

r

x Qln

2 2

















2 2

h r

x ln K

Q



















x

h

2

h r

x ln K

Q















x

r

H

h

x

R

h S

x

h x

x h

II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

2 Giếng nước có áp

 Theo ĐL Darcy

Q=K.J.F

 Tích phân 2 vế từ MC vách

giếng (r,h) đến MC bán kính ảnh hưởng (R,H)

m h

H

Q

s

h R

x

h

x

x h



 

H

h

R

r

dh K.m.

2.

x

dx

dx

dh K.x.m 2.

Q  

.K.m.dh

2.

x dx

II Dòng thấm tới giếng đơn hoàn chỉnh

2 Giếng nước có áp (tiếp)

 Tiếp tục biến đổi

 Tại vị trí x

m h

H

Q

s

h R

x

h x

x

h

 x Rr 2 .K.m.yHh Q.ln  

H - h

.K.m.

2.

r

R Q.ln   

























r

R ln

h

-H K.m.

2.

Q 

h K.m 2.

r

x Qln



r

x lg 73.K.m 2

Q

III Giếng đổ nước, ép nước

H

Q

s

h R

x

H

H

Q

s

h R

x H

Giếng nước ngầm hoàn chỉnh Giếng nước có áp hoàn chỉnh

m

III Giếng đổ nước, ép nước

1 Giếng đổ nước, ép nước – giếng không áp

 Theo Darcy

Q = K.J.F

 Tích phân 2 vế từ mc vách

giếng 1 (r,hg) đến mặt cắt 2

(R,H)

H

Q

s

h

g

R

x

H

















dx

dH x.H

K.2.

x

x.dH K.H

2

x

dx



H

h

x x

R

.dH H

.K

2

x

dx

III Giếng đổ nước, ép nước

1 Giếng đổ nước, ép nước – giếng không áp (tiếp)

 Tiếp tục biến đổi

H

Q

s

h

g

R

x

H

 2

g

2 h -H

.K

r

R

























r

R ln

H

-h K Q

2 2

g



H

h

2 x

g

2

H K

2

QlnxR   

r

Biết Q, H, R  Hệ số thấm K

III Giếng đổ nước, ép nước

2 Giếng đổ nước, ép nước – giếng có áp

 Tương tự

 















r

R ln

H

-H K.m

2

H

Q

s

h R

x H

m

IV Giếng hút nước ở gần nguồn nước

H

Q

s

h a

Q

IV Nhóm giếng tác dụng tương hỗ