Построение карты гидроизигипс

Задание 3

Задание 2

Построение схематической геолого-литологической карты

Снять копию с карты с рисунок 1 или рисунок 2 в зависимости от варианта. На копию перенести линию разреза. Около всех скважин показать прямоугольники высотой 10 мм и шириной 5 мм. На этих прямоугольниках, пользуясь данными таблиц 2 или 3, показать две верхние породы – первый и второй слой в верхней и нижней половине прямоугольника соответственно. Четвертичные породы показывают штриховкой в соответствии с составом, дочетвертичные породы показывают цветом и штриховкой.

В пределах площади карты выделите полосу шириной 15-20 мм, ограниченную двумя линиями. Эта полоса должна пройти через скважины, находящиеся на линии разреза. На выделенной полосе покажите вторые от поверхности породы. Границы между этими нижними породами по площади проводят с учетом элементов рельефа (горизонталей) и данных бурения скважин. На остальной площади карты показать верхние породы – только штриховкой четвертичные и цветом и штриховкой - дочетвертичные породы. И цвет и штриховка должны во всех случаях соответствовать показанным на гидрогеологическом разрезе. Пример составленной геолого-литологической карты показан на рисунке 6.

Рисунок 6 – Геолого-литологическая карта

Сделать увеличенную копию карты в соответствии с выполняемым вариантом. Выписать около всех скважин абсолютную отметку уровня воды первого от поверхности водоносного горизонта; около водомерных постов на реке также написать абсолютные отметки (таблица 3 и 4). С помощью интерполяции найти на карте точки, где абсолютные отметки грунтовых вод будут целые числа.

Для интерполяции используйте абсолютные отметки водомерных постов и уровней воды во всех скважинах. Интерполировать нужно между соседними водомерными постами на реке, между соседними скважинами, между водомерными постами и ближайшими скважинами. По полученным при интерполяции точкам проведите линии, соединяя точки с одинаковыми отметками (голубым или синим цветом).

Интерполяцию удобно проводить с помощью палетки, представляющей собой систему параллельных линий (масштабную сетку), проведенных на кальке на равном расстоянии друг от друга (обычно 2-5 мм).

Выполняется интерполяция в следующей последовательности. Точки, отметки которых подлежат интерполяции, соединяют прямой вспомогательной линией (после окончания работы линия может быть стерта). Палетка накладывается на одну из точек таким образом, чтобы отметка на палетке и отметка точки совпадали. Эта точка фиксируется путем прокола булавкой. Далее палетка поворачивается вокруг булавки до тех пор, пока отметка второй точки не совпадет с отметкой на палетке. На пересечении отрезка, соединяющего с масштабной сеткой палетки, находят искомые точки. Целесообразно проводить интерполяцию, соединяя ближайшие точки отрезками так, чтобы последние образовывали в плане треугольники или четырехугольники (в данной задаче - квадраты).

После проведения гидроизогипс на одном берегу и написания их отметок в середине или концах линий, интерполируйте и проводите гидроизогипсы на другом берегу. Абсолютные отметки уровня грунтовых вод (УГВ) в скважинах, расположенных на разных берегах реки, использовать для интерполяции нельзя.

Полученные в результате гидроизогипсы пересекать русло реки не могут. Одни гидроизогипсы подойдут к руслу справа и слева от него в точки берега, где абсолютные отметки уровня воды в реке и абсолютные отметки гидроизогипс будут одинаковы. Другие гидроизогипсы в пределах площади карты к руслу реки не подойдут.

Для контроля правильности построения карты гидроизогипс следует помнить: гидроизогипсы могут пересекать горизонтали только с более высокими отметками; на заболоченных участках гидроизогипсы и горизонтали с одинаковыми абсолютными отметками совпадают; гидроизогипсы, абсолютные отметки которых равны абсолютным отметкам уровня воды в реке, по какому-либо створу, заканчиваются у берегов реки в этом створе.

Пример построенной карты гидроизогипс приведен на рисунке 7.

Рисунок 7 – Карта гидроизогипс

По карте гидроизогипс определить направление движения грунтового потока (показать стрелками на карте), величину напорного градиента (гидравлический уклон), скорость движения воды. Необходимо сделать вывод о характере взаимосвязи грунтовых и поверхностных вод – река питает грунтовые воды или грунтовые воды питают реку.

Гидравлический поток движется перпендикулярно гидроизогипсам от больших отметок к меньшим. Гидравлический уклон определяется по разности отметок гидроизогипс на выбранном для определения отрезке (вариант разреза), деленной на расстояние между ними (путь фильтрации).

Скорость движения воды определяется по формуле Дарси:

V = K∙I, (2)

где K – коэффициент фильтрации, м/сут (таблица 6),

I – гидравлический уклон.

Таблица 6 – Ориентировочные значения коэффициентов фильтрации рыхлых горных пород

Горная порода	Коэффициент фильтрации, м/сут
Глина	<0,001
Суглинок тяжелый	<0,05
Суглинок легкий	0,05-0,10
Супесь	0,10-0,50
Лесс	0,25-0,50
Песок пылеватый	0,5-1,0
Песок мелкозернистый	1-5
Песок среднезернистый	5-20
Песок крупнозернистый	20-50
Гравий	20-150
Галечник	100-500

Гидравлический градиент (уклон) определяется как разность отметок гидроизигипс, деленная на расстояние между ними

(3)

где h₁и h₂– наибольшая и наименьшая отметки гидроизогипс;

L_1-2– расстояние между гидроизогипсами.

Направление потока в плане перпендикулярно гидроизогипсам, или их касательным, если они криволинейны.