DYNAMIKA WÓD PODZIEMNYCH

Podobne dokumenty
ROZWIAZANIA ZAGADNIEŃ PRZEPŁYWU FILTRACYJNEGO METODAMI ANALITYCZNYMI.

Wykłady z Hydrauliki- dr inż. Paweł Zawadzki, KIWIS WYKŁAD 8

. Ilorazy amplitud wyznacza się zazwyczaj z kątów ψ r. t ΙΙ. = 2 2 r

Wyznaczanie profilu prędkości płynu w rurociągu o przekroju kołowym

5b. Obliczanie grubości okrągłych den płaskich

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 1

Modelowanie przepływu cieczy przez ośrodki porowate Wykład III

ELEKTRYCZNOŚĆ i MAGNETYZM

POLE MAGNETYCZNE: PRAWO GAUSSA, B-S TRANSFORMACJE RELATYWIST. POLA E-M STACJONARNE RÓWNANIA MAXWELLA

Wykład 4: Termochemia

METODY HODOWLANE - zagadnienia

Projektowanie dróg i ulic

M. Guminiak - Analiza płyt cienkich metodą elementów brzegowych Moment zginający w punkcie B [M xb /pl ]

IX POWIATOWY KONKURS MATEMATYCZNY SZKÓŁ GIMNAZJALNYCH W POGONI ZA INDEKSEM ZADANIA PRZYGOTOWAWCZE ROZWIĄZANIA I ODPOWIEDZI rok szkolny 2017/2018

PROPAGACJA BŁĘDU. Dane: c = 1 ± 0,01 M S o = 7,3 ± 0,1 g Cl 2 /1000g H 2 O S = 6,1 ± 0,1 g Cl 2 /1000g H 2 O. Szukane : k = k =?

Siła tarcia. Tarcie jest zawsze przeciwnie skierowane do kierunku ruchu (do prędkości). R. D. Knight, Physics for scientists and engineers

INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA

WARUNEK WYTRZYMAŁOŚCIOWY NA ŚCINANIE

Satelita telekomunikacyjny na orbicie okołoziemskiej

ĆWICZENIE 68 POMIAR INDUKCJI MAGNETYCZNEJ ZA POMOCĄ TESLOMIERZA POLE MAGNETYCZNE

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM Fizyka i astronomia Poziom rozszerzony

Ą ć Ń Ń ź ż

Grzegorz Kornaś. Powtórka z fizyki

PRZENIKANIE PRZEZ ŚCIANKĘ PŁASKĄ JEDNOWARSTWOWĄ. 3. wnikanie ciepła od ścianki do ośrodka ogrzewanego

E r. Cztery fundamentalne oddziaływania: 1. Grawitacyjne 2. Elektromagnetyczne 3. Słabe jądrowe 4. Silne Elektromagnetyzm , Q.

6. POWIERZCHNIOWE MOMENTY BEZWŁADNOŚCI

Technika ultradźwiękowa w diagnostyce medycznej III


Cztery fundamentalne oddziaływania

M. Guminiak - Analiza płyt cienkich metodą elementów brzegowych... 44

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM Fizyka i astronomia Poziom rozszerzony

dr inż. Zbigniew Szklarski

ś ć ś Ź ć ś Ż Ż Ś Ź Ć ś Ź


Ą ć ć ć ć ć ź

Ż ś ś


III OLIMPIADA FIZYCZNA (1953/1954). Stopień I, zadanie doświadczalne D

Plan wykładu. 1. Pochodzenie wód podziemnych. 2. Klasyfikacja wód podziemnych

Rozkład temperatur i zmiany własności optycznych mikrolaserów pompowanych cylindryczną i gaussowską wiązką lasera półprzewodnikowego

Ś Ż ż Ż

WYDZIAŁ FIZYKI, MATEMATYKI I INFORMATYKI POLITECHNIKI KRAKOWSKIEJ Instytut Fizyki LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI, ELEKTRONIKI I MIERNICTWA

MECHANIZMY WYMIANY CIEPŁA W OŚRODKU GRUNTOWYM

POLE MAGNETYCZNE. Prawo Ampera. 2 4πε. Cyrkulacją wektorab r po okręgu. Kierunek wektora B r reguła prawej ręki.

ż ć ż ż Ż ą Ż ą ą ą ą ń ą Ż ą ą ń ą ą ą Ż ą ć ą Ś Ż ą Ę ą ń ż ż ń ą ą ą ą Ż

Pole elektryczne w próżni

LABORATORIUM SILNIKÓW SPALINOWYCH Materiały pomocnicze

Zajęcia wyrównawcze z fizyki -Zestaw 3 dr M.Gzik-Szumiata

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM. Matematyka Poziom rozszerzony

Test 2. Mierzone wielkości fizyczne wysokość masa. masa walizki. temperatura powietrza. Użyte przyrządy waga taśma miernicza

Ł Ś ś

1. MECHANIKA. (1.1.1) i. 2/ Suma zewnętrznych momentów sił działających na ciało wynosi zero (1.1.2). (1.1.2)

Filtracja - zadania. Notatki w Internecie Podstawy mechaniki płynów materiały do ćwiczeń

CHARAKTERYSTYKI MECHANICZNE ELEKTRYCZNEGO UKŁADU ROZRUCHOWEGO SILNIKA SPALINOWEGO

Studia magisterskie ENERGETYKA. Jan A. Szantyr. Wybrane zagadnienia z mechaniki płynów. Ćwiczenia 2. Wyznaczanie reakcji hydrodynamicznych I

Wykopy - wpływ odwadniania na osiadanie obiektów budowlanych.

DEMODULACJA AM /wkładki DA091B, DDA2/

Wykład 15. Reinhard Kulessa 1

ć ź ć ć ć

cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

TRIGO S-line Składany krzyżakowo wózek aktywny, podnóżki zintegrowane

ć Ć Ś ć Ć ć ć ć Ć

MODELOWANIE PRZEPŁYWU CIEPŁA W PRZEGRODACH Z INSTALACJAMI CENTRALNEGO OGRZEWANIA METODĄ BRZEGOWYCH RÓWNAŃ CAŁKOWYCH

ć Ś ŚĆ

Ł ż ż Ł ż ż ż ż ż ż ż ż Ś ż ż ż ż ż ż ż ż ż ź ż ż ż ż ż ć ż ż ż ż ż ć ż

Regulacja stosunków wodnych w dorzeczu Wykład 4. Fizyka wód gruntowych

ć ć ć Ś ć Ż

ę ę ż ż ć ć ę ć ę ż ć ć ę Ś ę ę ę Ź Ź ż Ś ę ć ć ę ę ę ę ę ę ż ć ż ć ę ę ę Ź ę ż ę ę ę





II.6. Wahadło proste.

Ś Ó Ź Ś Ś

Ł Ś

ć Ż Ń ź Ź ć Ą Ś

ć ż ż Ś ż

ś ś ś Ź Ę Ć ś ś ś ć ś ś ś ś ś ś ś ś ś ś Ą

ś Ń Ó Ż ś Ó Ó ż ś ś Ś ż ż Ć ż Ż ś ś Ó ż ż ż

ź Ś Ż ć ć Ź Ś ł Ł ć Ś Ś Ż ć ć ŚĆ Ć ć Ś

ć ć ć ć ź ć

ź ś Ś Ę Ż ść ś ś Ż Ż ś Ż Ż

Ś Ś Ó Ś Ó Ó Ść ć Ó ć

Ą Ź Ź Ź Ł ż Ą ż ż

Ż ż ć Ź ż Ż Ę


ź Ź ź Ń Ą Ś Ą


Ż Ż

Elementarne przepływy potencjalne (ciąg dalszy)

Ś Ó Ś Ó Ść

ć ź

DRGANIA OSCYLATOR HARMONICZNY

Ę Ę ĘŚ Ą Ł Ę ś ą ź ż ź ą ż ć ąż ą ś ą ń

ć ć Ść

ż ż Ń Ś ż Ł Ł Ł ż ź


ZJAWISKO TERMOEMISJI ELEKTRONÓW

dr inż. Zbigniew Szklarski

WYBRANE DZIAŁY ANALIZY MATEMATYCZNEJ. Wykład 0 Wprowadzenie ( ) ( ) dy x dx ( )

Transkrypt:

DYNAMIKA WÓD PODZIEMNYCH ównanie Benullieg Spadek hydauliczny Współczynnik filtacji Paw Dacy`eg Pędkść filtacji, pędkść skuteczna Dpływ d wu Dpływ d studni

zpatujemy 2 schematy: Dpływ z wastwy wdnśnej zwieciadle swbdnym Dpływ z wastwy wdnśnej zwieciadle napiętym Pzim dniesienia

Paw Dacy taci swją ważnść gdy pza taciem laminanym występują ddatkwe siły pu (siły pwiezchniwe, bezwładnści az tacia buzliweg) W guntach spistych: pzedział spężysty pzedział pzedliniwy pzedział liniwy - W guntach nie spistych: uch laminany W utwach szczelinwych, kaswych: uch buzliwy

Zależnść współczynnika i pędkści filtacji d spadku hydauliczneg w guntach słab pzepuszczalnych

Pmia pędkści pzepływu wdy pdziemnej Na kieunku największeg spadku wyknuje się 2-3 twy bsewacyjne, w dległści L (d 1 d kilkunastu m). t1 - pczątek pjawienia się wskaźnika w twze bsewacyjnym t2 - maksimum kzywej stężenia t3 - śdek masy pwiezchni wyznacznej kzywą stężenia (dpwiada czaswi t3, w któym 50% masy wskaźnika siągnęła twó bsewacyjny)

Pmia pędkści pzepływu wdy pdziemnej vs = L / t vs - pędkść skuteczna L - dległść twów bsewacyjnych t - czas ptzebny na pzebycie dgi L pzez cząstki wdy pdziemnej Stsuje się wskaźniki: bawne (fluesceina) chemiczne (NaCl, Ca Cl2) pmienitwócze (Cl 33, J131)

Maksymalna pędkść skuteczna: v s max = L / t1 Dminująca pędkść skuteczna: v s d = L / t2 Śednia pędkść skuteczna: v s ś = L / t3

Paw Dacy v = k x i v = Q/ F Q = k i F i = Δh/L

Q = V/t natężenie pzepływu m 3 /s, F pwiezchnia pzekju póbki guntu, pstpadłeg d kieunku filtacji m 3 Zgdnie z liniwym pawem Dacy eg zależnść pędkści filtacji d spadku hydauliczneg (J) pzedstawina jest ównaniem v = k I i = Δh/L spadek hydauliczny wyażny óżnicą wyskści hydaulicznych Δ h na ddze pzepływu, k współczynnik filtacji [m/s].

Zastswanie ównania Dacy`eg w bliczeniach natężenia pzepływu wód pdziemnych

Zastswanie ównania Dacy`eg w bliczeniach natężenia dpływu wód pdziemnych d: wu dwadniająceg, studni, wykpu fundamentweg.

zpatujemy 2 schematy: Dpływ z wastwy wdnśnej zwieciadle swbdnym Dpływ z wastwy wdnśnej zwieciadle napiętym Pzim dniesienia

Załżenia: Waunki ustalne Wastwa wdnśna pzimym spągu ów dgłębiny Studnia dgłębina, zupełna

ÓW ODWADNIAJĄCY

Dpływ d wu Obliczenie natężenia dpływu Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym b) s H 0 Q W s() H() = H Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym a) M k S h Q h Płżenie zwieciadła wdy 0 = Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym b) s H 0 Q W s() H() H = a) Q S M k h h 0 =

a) Q S M k h h 0 =

Natężenie dpływu d wu Jednstkwe natężenie dpływu q q = v f f = F/B = m B / B Całkwite natężenie dpływu Q Q = q B V pędkść filtacji B długść wu m - miąższść wastwy wdnśnej F pwiezchnia pzepływu Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym

Wycinek stumienia wdy pdziemnej wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym H Q H BB 1 - wastwa wdnśna 2 wastwa niepzepuszczalna 3 kieunek uchu wdy

Dpływ d wu

Natężenie dpływu d wu Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym

Natężenie dpływu d wu ów bez twów bsewacyjnych Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym b) Q W s s() H() k H H 0 = 2 2 H H q = k Q = 2 B q 2

Natężenie dpływu d wu ów bez twów bsewacyjnych wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym q = k m i _ H + m = 2 H i = H H q = k H 2 2 H 2

Oientacyjne watści pmienia leja depesji w óżnych utwach wdnśnych (Glaze, Malinwski, 1991) Piasek pylasty Piasek dbny Piasek śedni Piasek guby Pspółka Żwi Żwi dzaj utwów wdnśnych Śednica pzeważających ziaen [mm] 0,05-0,10 0,10-0,25 0,25-0,50 0,50-2,00 2-3 3-5 5-10 Zasięg leja depesji (pmień leja ) [m] 25-50 50-100 100-200 300-500 400-600 500-1500 1500-3000

Zasięg ddziaływania Wzó Kusakina (wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym) k H = 575 s 0 Wzó Sichadta (wastwa wdnśna zwieciadle napiętym) = 3000 s 0 k w [m s -1 ] s 0 = H H 0 (s 0 = h h 0 ) k

Natężenie dpływu d wu 1 twó bsewacyjny P1 Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym P1 H k H 0 q = k H 2 H 2 2

Natężenie dpływu d wu 1 twó bsewacyjny P 1 wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym Q = 2 B q q = k m i _ H + m = 2 H i = H H q = k H 2 H 2 2

Natężenie dpływu d wu Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym

Natężenie dpływu d wu bez twów bsewacyjnych Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym a) Q S M m k h h 0 = q = k m ( h h )

Natężenie dpływu d wu bez twów bsewacyjnych wastwa wdnśna zwieciadle napiętym Q = 2 B q m = cnst q = k m i i = h h q = k m ( h h )

Natężenie dpływu d wu 1 twó bsewacyjny P1 Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym P1 m h 0 h ( h h ) m k 0 q =

Natężenie dpływu d wu 1 twó bsewacyjny P1 wastwa wdnśna zwieciadle napiętym Q = 2 B q m = cnst q = k m i ( h h ) 0 i = ( h h ) m k 0 q =

Wyznaczenie płżenia zwieciadła wdy (swbdneg)

Wyznaczenie płżenia zwieciadła wdy Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym b) Q W s s() H() H H 0 = ( 2 2 H H ) 2 H = + H 0

Wyznaczenie płżenia zwieciadła wdy zwieciadł swbdne z ównania ciągłści pzepływu q = cnst wyskść zwieciadła wdy H w dległści d wu mżna bliczyć : q = k 2 2 ( H H ) 2 q = k ( 2 2 H H ) 2 ( 2 2 ) 2 2 H H = (H H ) ( 2 2 H H ) 2 H = + H 0

Wyznaczenie płżenia zwieciadła piezmetyczneg (linii ciśnień piezmetycznych)

Wyznaczenie płżenia linii ciśnień piezmetycznych Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym a) Q S M m k h h h 0 = h = h + ( h h )

Wyznaczenie płżenia linii ciśnień piezmetycznych z ównania ciągłści pzepływu wastwa wdnśna zwieciadle napiętym q = cnst wyskść hydauliczną h w dległści d wu mżna bliczyć : m k q = ( h h ) m k q = ( h h ) ( h h ) = (h h ) h = h + ( h h )

Dpływ d studni

Dpływ d studni Obliczenie natężenia dpływu Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym Płżenie zwieciadła wdy, linii ciśnień piezmetycznych Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym

Dpływ d studni Obliczenie natężenia dpływu Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym

Dpływ d studni Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym b) Q W s s() k H() H H 0 2 =

Zasięg ddziaływania studni Wzó Kusakina (wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym) = 575 s 0 k H Wzó Sichadta (wastwa wdnśna zwieciadle napiętym) = 3000 s 0 k - k w [m s -1 ] - s 0 = H H 0 (s 0 = h h 0 )

Dpływ d studni Studnia - bez twów bsewacyjnych wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym (bliczenia wyknuje się metdą klejnych pzybliżeń) b) Q W s s() H() H H 0 2 = Q = = π k (H 2 -H 2 ) ln / 575s k H H = H s

Dpływ d studni Studnia z 1twem bsewacyjnym P1 Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym Q = π k (H 2 -H 2 ) 1 ln / 1 0 H 1 = H s 1 H = H s b) Q P1 W s s1 s() HH H() H 1 H 0 2 1 =

Dpływ d studni Studnia z 2 twami bsewacyjnymi P1 i P2 Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym Q = π k (H 2 -H 2 ) 2 1 ln / 2 1 H 2 = H s 2 H 1 = H 1 s 1 b) Q P1 W P2 s s() s 1 s 2 HH H() H 1 H 2 H 0 2 1 2 =

Dpływ d studni Obliczenie natężenia dpływu Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym bez twów bsewacyjnych z twem bsewacyjnym

Dpływ d studni Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym a) Q S M k h h h 0 = 2 Q = 2 π k M (h ln / - h 0 )

Dpływ d studni Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym Studnia - bez twów bsewacyjnych, bliczenia wyknuje się metdą klejnych pzybliżeń. Zasięg ddziaływania studni wyznacza się z wzów empiycznych (Sichadta) Q = 2 π k M (h - h ) ( = 3000 s ) ln / 0 k a) Q S M k h h 0 = 2

Dpływ d studni Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym Studnia z 1twem bsewacyjnym P1 Q = 2 π k M (h - h ) 1 ln 1 / a) Q P1 S M k h h 0 h 1 h 0 = 2 1

Dpływ d studni - Wyznaczenie płżenia leja depesji (zwieciadł swbdne) - Wyznaczenie płżenia linii ciśnień piezmetycznych (zwieciadł napięte)

Dpływ d studni Wyznaczenie płżenia leja depesji (zwieciadł swbdne)

Wyznaczenie płżenia zwieciadła wdy - dpływ d studni Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym b) Q W s s() H() H H 0 2 = 2 H = H + 2 2 ( H H ) ln ln

Wyznaczenie płżenia zwieciadła wdy - dpływ d studni Wastwa wdnśna zwieciadle swbdnym b) s H 0 2 Q W s() H() = H Q = cnst π k Q = Q = π k π k 2 2 ( H H ) ln 2 ( H H ) ln 2 2 ( H ) 2 2 H π k ( H H ) ln = ln 2 H = H + ( ) 2 2 H H ln ln

Dpływ d studni Wyznaczenie płżenia linii ciśnień piezmetycznych (zwieciadł napięte)

Wyznaczenie płżenia zwieciadła piezmetyczneg Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym a) Q S M k h h h 0 = 2 h = h + ( h h ) ln ln

Wyznaczenie płżenia linii ciśnień piezmetycznych Wastwa wdnśna zwieciadle napiętym a) Q S M k h h h 0 = 2 Q = Q = cnst 2π m k ln ( h h ) Q = 2π m k ln ( h h ) h 2π m k = ln h ( h h ) 2π m k ( h h ) = ln + ( h h ) ln ln

Dpływ d wykpu fundamentweg

Dpływ d wykpu fundamentweg Dla pdaneg schematu bliczyć natężenie dpływu d wykpu. Głębkść wykpu wynsi 3,0 m, pwiezchnia wykpu F = 100 m 2. Zwieciadł wdy ustalne znajduje się na głębkści 1,2 m p.p.t., spąg pyłów na głębkści 5,0 m p.p.t. Współczynnik filtacji pyłów wynsi k = 2 x 10-7 m s -1, żwiów k ż = 2 x 10-3 m s -1. π 0,0-3,0 0,0-1,2 k = 2 10-7 m/s k π -5,0 k = 2 10-3 m/s

0,0 k = 2 10-7 m/s l B A -3,0 0,0-1.2-5,0 k = 2 10-3 m/s h A = z A + pa/γw = -5,0 + 3,8 = - 1,2 [m] h B = z B + pa/γw = -3,0 + 0 = - 3.0 [m] h = h A h B = -1,2 (-3,0) = 1,8 [m] l AB = 2,0 m Q = F i k = i = h / l AB 1,8 / 2 = 0,9 F = 100 m 2 k = 2 10-7 m s -1 Q = 100 0,9 2 10-7 [m 3 s -1 ] = 1,8 x 10-5 [m 3 s -1 ] = 1,55 [m 3 d -1 ]

i k = ( 1 n )( γ γ ) γ s w w

ów niedgłębiny

ów niedgłębiny b) niedgłęb ineg zwiec iadł wód pdzie mnych S H b H wastwa niepzepuszczaln a q = 2 2 ( H H ) k 2 + 0, 733lg H / b + 0, 77 b szekść dna wu H / b > 5

D następneg wykładu...