Документ Microsoft Office Word

47. Определение направления движения подземных вод.Подземные воды движутся под влиянием силы тяжести от областей питания, где уровень их имеет наибольшие отметки, к областям разгрузки, где отметки уровня наименьшие. Для определения направления движения грунтовых вод необходимо как минимум три скважины, расположенные в вершинах треугольника. В ненапорных подземных водах направление потока определяют по гидроизогипсам(линиям соединяющим точки с одинаковыми отметками поверхности ненапорных подземных вод),поток подземных вод движется в направлении, перпендикулярном этим изолиниям. А для напорных вод- по гидроизопьезам(соединяющим одинаковые отметки пьезометрического уровня напорных вод), поток подземных вод также движется в направлении, перпендикулярном этим изолиниям.

48. Химический состав подземных вод(основные, второстепенные компоненты химического состава подземных вод, микрокомпоненты).Значение изучения химического состава подземных вод для практических целей.Основной химический состав подземных вод определяется содержанием наиболее распространенных трех анионов - НСО3-, S042-, Сl- и трех катионов - Са2+, Mg2+, Na+. Соотношение указанных шести элементов определяет основные свойства подземных вод - щелочность, соленость и жесткость. Химический состав воды устанавливают путем анализа проб, отобранных из скважин и родников. Тип химического состава подземных вод зависит от содержания ионов кальция, магния, натрия, хлора, сульфатного, гидрокарбонатного и других. Кроме содержания этих ионов и массовой концентрации сухого остатка в воде, при анализе определяют водородный показатель воды, ее жесткость, агрессивность, а в некоторых случаях – содержание железа, коллоидов, газов, микрокомпонентов, органических веществ, бактериологический состав и т.д. Для практических целей необходимо знать химический состав подземных вод для того чтобы можно было куда можно использовать воду. Например, существуют нормы воды для водопоя животных, или же использовать подземные воды в качестве питьевой воды для человека. Или же вода сможет использоваться для орошения. 49. Химическая классификация подземных вод.К настоящему времени опубликовано много классификаций подземных вод по их минерализации (общая минерализация - суммарный количественный показатель содержания растворенных в воде веществ) и химическому составу. В классификации В. И. Вернадского, О. А. Алексина и других выделяются четыре группы подземных вод: 1) пресные - с общей минерализацией до 1 г/л; 2) солоноватые - от 1 до 10 г/л; 3) соленые - от 10 до 50 г/л; 4) рассолы - свыше 50 г/л. В классификации М. С. Гуревича и Н. И. Толстихина приводится более дробное разделение указанных групп исходя из учета потребностей и использования подземных вод для решения различных задач

50. Ресурсы и запасы подземных вод и методы их определения.Ресурсы подземных вод - характеризуют запасы, обеспеченные за счет подтока вод от источников и областей питания. Ресурсы бывают естественные (формируются за счет атмосферных осадков, поверхностных вод) и искусственные(формируются под антропогенным влиянием за счет создания специальных водохранилищ). Учитывая площадь распространения выделяют региональные(малые) и локальные(большие) ресурсы. запасы подземных вод – характеризуют упругие или гравитационные запасы самого месторождения. С учетом их восполнения выделяют восполняемые запасы (при условии поступления ресурсов) и невосполняемые (при отсутствии источников их формирования, например геологические запасы подземных вод, равные объему воды в горизонте.) 51. Эксплутационные ресурсы подземных вод(характеристика, определение).Ресурсы подземных вод - характеризуют запасы, обеспеченные за счет подтока вод от источников и областей питания. Ресурсы бывают естественные (формируются за счет атмосферных осадков, поверхностных вод) и искусственные(формируются под антропогенным влиянием за счет создания специальных водохранилищ). Учитывая площадь распространения выделяют региональные(малые) и локальные(большие) ресурсы.Наряду с этими группами обособлена такая разновидность, как эксплуатационные ресурсы, за счет которых обеспечиваются запасы подземных вод при эксплуатации водоносных горизонтов. 52. Баланс грунтовых вод участка в естественных и нарушенных условиях.Балансом грунтовых вод называют соотношение поступления и расходования грунтовых вод в количественном выражении (мм или м3/га) за определенный период (месяц, год и т.д.).Естественные режимы – климатические (связаны с влиянием климатических факторов, под действием которых изменяется баланс грунтовых вод), гидрологические(обусловлены влиянием поверхностных водотоков и водоемов (реки), изменяют не только баланс но и гидростатическую передачу напора), режимы подземного притока(характерен для районов, в которых режим подземных вод отражает влияние притока из области питания), комплексные режимы(формируются при равном влиянии вышеизложенных режимов).Нарушенные режимы – в районе водохранилищ(подъем грунтовых вод),в районах эксплуатации(уменьшение запасов воды в пласте),в районах осушения месторождений полезных ископаемых(откачка подземных вод), на застроенных площадках(повышение за счет прорыва водопроводно-канализационных труб).

53. Солевой баланс, зоны аэрации и грунтовых вод. Под солевым балансом понимают соотношение поступления солей и расходования их (т/га) за определенный период (вегетационный, невегатационный, проведения промывок засоленных земель и т.д.) Знание солевого баланса позволяют разработать меры по рассолению земель.Уравнение солевого баланса зоны аэрации , где – начальный и конечный запасы солей в зоне аэрации, , – засоленность слоя, %; – объемная масса сухого грунта; – мощность слоя грунта, м. – соли, поступающие соответственно с осадками, с оросительной водой, путем импульверизации и с удобрениями. – соли, поступающие из водонасыщенной зоны путем испарения, транспирации, диффузионных токов и других. – соли, выносимые просачивающимися осадками и оросительными водами в грунтовые. – соли, выносимые с урожаем растений. Уравнение солевого баланса грунтовых вод , где – начальный запас солей в подземных водах, определяется по формуле , – минерализация подземных вод слоя i, г/л; – активная пористость породы слоя в долях еденицы; – мощность слоя подземных вод (м) с минерализацией . – то же, конечный; – соли, поступающие соответственно с просачивающимися осадками и оросительными водами; – с подземным притоком, – соли, выносимые в зону аэрации при испарении и транспирации грунтовых вод, с подземным оттоком и дренажным оттоком; – соли, поступающие за счет растворения, при подъеме грунтовых вод(+), или выпадающие при насыщении раствора (–). Для прогноза солевого баланса грунтовых вод уравнение решают отн .

54. Суффозия, ее виды и проявления и методы борьбы. Различают механическую и химическую суффозию. Механическая суффозия – процесс выноса мелких частиц породы движущейся подземной водой; является следствием гидродинамического давления, которое оказывает на породу фильтрующаяся вода. Суффозия обычно происходит в песчаных породах, которым по сравнению с глинистыми свойственна большая скорость фильтрации. Вынос частиц начинается, когда напорный градиент достигает критического значения. Критический градиент равен где – плотность песка, n – пористость песка в долях единицы. Рациональным методом предупреждения суффозии при проходке строительных котлованов считается предварительное понижение уровня подземных вод откачкой. Химическая суффозия – процесс растворения или выщелачивания водой горных пород. Химическая суффозия может развиваться, в частности, в гипсоносных породах при фильтрации воды из каналов. На осушенных землях вследствие химической суффозии может происходить вынос грунтовой водой химических элементов и питательных веществ, необходимых для растений. Метод борьбы - хорошие результаты дает устройство вокруг каркаса фильтра тщательно отсортированной гравийной обсыпки определенной крупности. Целесообразно устройство многослойной обсыпки по принципу обратного фильтра.

55. Оползни, характеристики, причины появления, меры борьбы.Оползни – смещения вниз по склону глинистых пород с покрывающимися их отложениями. Они происходят на берегах рек, морей, оврагов, озер, а также на откосах искусственных выемок – каналов, строительных котлованов и другие. Причины образования оползней, помимо благоприятного для этого геологического строения, в общем случае могут быть следующие: гидродинамическое действие подземных вод на породы склона и выветривание горных пород; подмыв склона рекой или морем; подрезка склона при строительстве каналов, дорог и других сооружений; застройка склона различными сооружениями, нарушающими равновесие склона вследствие увеличения нагрузки. Для прогноза оползней применяют расчетные методы, основанные на определении коэффициента устойчивости склона путем сравнения напряжения в склоне с прочностью слагающих его пород, методы учета баланса земляных масс и другие. Все эти методы рассматриваются в специальных руководствах. 56. Карст, условия образования, меры борьбы.Карстом называется процесс растворения горных пород передвигающимися в них подземными и просачивающимися поверхностными водами. В результате карста в породах образуются пещеры и пустоты различной формы и размера. Карст опасен в основании сооружений, так как возможны провалы свободной части пустот. Поэтому при выборе мест следует избегать закарстованных участков. Если по тем или иным причинам этого невозможно избежать, требуются специальные меры (укрепление карстующихся пород – цементация, битумизация, глинизация, недопущение подземных вод к растворимым породам и другие).

57. Определение питания грунтовых вод по данным режимных наблюдений.Грунтовая вода заключена в рыхлых и в слабосцементированных породах (вода пластового типа) или заполняет трещины в магматических, метаморфических или осадочных сцементированных породах (вода трещинного типа), залегает в четвертичных отложениях (поровые воды).Грунтовые воды формируются за счёт инфильтрации атмосферных осадков и поверхностных вод. Область питания грунтовых вод обычно совпадает с областью распространения водоносного горизонта. Мощность горизонта непостоянна и зависит от свойств водосодержащих пород, расстояния до области разгрузки, интенсивности питания и т. д. Главная характерная особенность грунтовых вод, отличающая их от более глубоких артезианских вод — отсутствие напора. Наиболее существенное влияние на режим грунтовых вод оказывают метеорологические условия (атмосферные осадки, испарения, температура, атмосферное давление и т. д.); гидравлические условия (изменение режима поверхностных водоёмов, питающих или дренирующих П. в.); хозяйственная деятельность человека (строительство гидротехнических и гидромелиоративных сооружений, откачка воды и нефти из недр, добыча полезных ископаемых, удобрение сельскохозяйственных земель, промышленные стоки и другие).