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1、、地下水稳定流的计算1.某潜水含水层厚12m，抽水井直径为0.203m,渗透系数为8m/d，弓I用影响半径为100m。试求井内稳定水位为9m时的涌水量。解：h0 := 12-mhw := 9-m八,h 2 - h 2Q =兀 k0wln(R)r=n k(2h - s )s0w wln(-)r0.203-mmrw := 0.102mK := 8-2daywwR := 100m22h02 - hw2(ln3m=229.71day2.某潜水含水层中的抽水井，直径为200mm，引用影响半径R为100m，含水 层厚度为20m，当抽水量为273m3/d时，抽水井稳定水位降深为2m。试求 当水位降深为 5m
2、 时，未来直径为 400mm 的生产井的涌水量。解：潜水井的稳定流量公式：Q = kk h0 -W =kk ln（冬）rw(2h - s )s0w wln(-)rw当：rw :=2200mm = 0.1m R := 100m,h := 20-m，3mQ := 273-dayK :=k - (2-h0 - sw)- swm=7.898一day当井半径为0.2m时候：rw := 400mm = 0.2m sw := 5-m2，3(2h0 - sw)-sw ”mQ :=K=698.731 R jdaylnV rw丿3. 在厚度为 12.50m 的潜水含水层中，有一口抽水井和一个观测孔，两者之间相距6
3、0m。已知抽水井半径为0.076m，渗透系数为25.32m/d，抽水时，井内稳定水位降深为2.50m,观测孔水位降深为0.24m。试求抽水井流量。解答：有了观测孔，就要想到观测孔的公式。h 2 一 h 2Q =kwr1ln(-)rw(H s )-(H s ) =K k0丄0w_r1 ln(-)rw根据已知条件，含水层厚度表示潜水的初始时刻的水位H0=12.50m,井水位降深sw=H0-hw，观测孔的水位降深s1=H0-h1H0 := 12.5mr1 := 60- mrw := 0.076mmK := 25.32-daysw := 2.50ms1 := 0.24m求得抽水井的稳定水位hw和观测井
4、的水位hl3m=599.836 -dayhw := H0 sw = 10mh1 := H0 s1 = 12.26mh12 hw2 (r1 ) lnV rw 丿4.在承压含水层中有一口半径为0.152m的抽水井，已知含水层厚9.80m，渗透 系数为4.20m/d，初始水位为17.40m，影响半径为150m。试求井内稳定水位为 13.40m 时的流量。解 Rw=0.152m, R=150m M=9.8m, k=4.20m/d, H0=17.40m hw=13.40Q = 2k TH0 hw=2*pi*4.2*9.8*(17.4-13.4)/log(150/0.152)= 150.04m3/dlnV
5、 rw 丿rw := 0.152mM := 9.80mmK := 4.20 dayH0 := 17.4mR := 150-mhw := 13.4m小丫” H0 hw3m=150.042 day2 兀-KM-lnV rw 丿井内水位为13.40m时的流量为5.某承压含水层厚30.50m，渗透系数为40m/d，初始水位为37.50m，抽水井半 径为0.076m。若取引用影响半径为380m，试求井内水位为多少时才能满足流量 为 2600m3/d 的需水要求？解答：Q := 2兀 KM. H0t_ hWInM := 30.5 K := 40 H0 := 37.5 rw := 0.076 R := 38
6、0 Q := 2600(Inkhw := H0 - Q.二 = 34.611 K. M即当井内水位为34.61m时能满足流量2600m3/d的需水要求。二、地基土压缩性计算1.地基土的压缩曲线见下图，其天然空隙比e=0.8。当p1=100kPa时，e1=0.7, 当p2=200kPa时的孔隙比e2=0.4，求该地基土的压缩系数a和压缩模量Es, 并判断该土的压缩性。的压缩系数11-2和相应的压缩模量Es1-2，并评价该土的压缩性。压应力(b / kPa )100200孔隙比e0.9520.936解：根据已知条件：pl=100kPa, el=0.952, p2=200kPa, e2=0.936。
7、则由压缩系数公式a = _2，计算得土的压缩系数是:a = 1=1-2 p 一 p200 一 100由此判定该土压缩性是中等压缩。根据公式 Es匕，计算压缩模量是:三、岩体稳定性计算1.某办公大楼采用砖混结构条形基础，设计基础宽度b=1.50m，基础埋深d=1.40m，地基为粉土，天然重度r=18.0kN/m3,内摩擦角0= 300，粘聚力 c=10kPa。地下水位深7.8m。安全系数K=3.0.(1) 计算此地基的极限荷载和地基承载力。q = Y d，由提示：极限荷载的计算公式：p = CN + qN + 0.57 丫 bN下 图 查 得 内 摩 擦 角 30 度 所 对 应 的 承 载 力
8、 参 数 是 ：N = 1 9 ; N =3 5 ; N =，带入上式计算出极限荷载G，地基承载力rcqf=G/K.(2) 假定地基土的内摩擦角变为0 =200，其他条件不变，计算此地基的极限 荷载和地基承载力，并比较由于内摩擦角的变化对极限荷载和地基承载力的 影响。ffi30太沙基公式的承龜力系*四、岩体基本质量等级计算1. 影响工程岩体分类的因素有哪些？已知岩体的饱和单轴抗剪强度为 45Mpa， 完整性指数为 0.5 时，该岩体的基本质量指标是多少 ?其基本质量等级是多 少？解：根据岩体基本质量指标的计算公式：BQ = 90 + 3Rc + 250Kv，由已知条件知：Rc = 45MPa,Kv=0.5，带入上面的公式得：BQ = 90 + 3Rc + 250Kv=90 + 3*45 + 250*0.5=350因此该岩体的基本质量级别为IV级。
