Bài giảng ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - Chương 3 pps

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
R R
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 KH2SR 
Zikbard)
(theo KS01R 
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xh
x
K = const
r
h
x
R
h
S
x
h
x
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.h2.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
hH
.K.2.
r
R
Qln
22











H
h
x
R
r
.dhh.K.2.
x

dx
Q

r
R
ln
hH
.K.Q
22



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
.dhh.K.2.
x
dx
Q
x

2
hh
.K.2.
r
x
Qln
2
2








x

22
h

r
x
ln
.K
Q









x
h
2
h
r
x
ln
.K
Q
h 









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
Q

dx
dh
.K.x.m2.Q


.K.m.dh
2.
x
dx
Q


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


H
h
R
r
.K.m.y2.xQ.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
h 

x
h

r
x
lg
.73.K.m
2
Q
h 
x
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,h
g
) đến mặt cắt 2
(R,H)
H
Q
s
h
g
R
x
H







dx
dH
.x.HK.2.Q
x
x

xx
.dH.K.H2.
x
dx
Q





H
h
xx
R
r
g
.dHH.K.2.
x
dx
Q

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
Qln

















r
R
ln
H-h
.KQ
22
g

H

h
2
x
g
2
H
.K 2Qlnx


R
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.2Q
g

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