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1、LOGO第二讲第二讲 地下水的赋存和地下水的赋存和运动运动3 赋存赋存 3.3 地下水分类地下水分类3.2 含水层含水层 隔水层隔水层 弱透水层弱透水层 含水系统含水系统 3.1 包气带与饱水带包气带与饱水带 3.4 潜水与潜水含水层潜水与潜水含水层 3.5 承压水与承压含水层承压水与承压含水层3.1 包气带与饱水带包气带与饱水带一、包气带与饱水带的划分一、包气带与饱水带的划分地下水面（水位）地下水面（水位）：地下一定深度岩石中的空隙被重力水所充满，地下一定深度岩石中的空隙被重力水所充满，形成一个自由水面，以海拔高度表示称之形成一个自由水面，以海拔高度表示称之地下水位地下水位（一般通过打井，地
2、下开挖来确定）（一般通过打井，地下开挖来确定）包气带与饱水带包包气气带带与与饱饱水水带带地下水位地下水位3.1.2 包气带包气带包气带包气带（zone of aeration or zone of unsaturation）v特点：特点： 岩石空隙未被水充满岩石空隙未被水充满 是固、液、气三相介质并存介质是固、液、气三相介质并存介质v水的存在形式（多样）水的存在形式（多样） 结合水、毛细水（各种）、重力水、气态水结合水、毛细水（各种）、重力水、气态水v包气带水的垂直分带包气带水的垂直分带 土壤水带，土壤水带， 中间带（过渡带）中间带（过渡带） 支持毛细水带，毛细饱和水带支持毛细水带，毛细饱和水
3、带包气带是饱水带中地下水参与水文循环的一个重要包气带是饱水带中地下水参与水文循环的一个重要通道通道；“重力重力水水”通过包气带获得降水、地表水的入渗通过包气带获得降水、地表水的入渗补给补给（补充），部分（补充），部分水又通过包气带将水分传输，水又通过包气带将水分传输，蒸发蒸发，消耗出去。，消耗出去。饱水带饱水带（saturation zone）v岩石空隙被水完全充满岩石空隙被水完全充满 是二相介质（固相是二相介质（固相+液相水）液相水）v空隙中水的存在形式：空隙中水的存在形式：重力水重力水 结合水结合水 重重力力水水：连连续续分分布布（孔孔隙隙是是连连通通）传传递递压压力力在在水水头差作用下，
4、地下水（空隙中的水）可以连续运动。头差作用下，地下水（空隙中的水）可以连续运动。地地下下开开挖挖，坑坑道道，巷巷道道，基基坑坑，打打井井在在此此带带均均有有重重力力水涌出来！水涌出来！3.1.3 饱水带饱水带3.2 含水层含水层 隔水层隔水层 弱透水层弱透水层 含水系统含水系统一、一、基本概念基本概念饱水岩层中，根据岩层给水与透水能力而进行的划分饱水岩层中，根据岩层给水与透水能力而进行的划分v 含水层含水层（AquiferAquifer）：）： 是能够是能够透过透过并并给出给出相当数量水的岩层相当数量水的岩层各类砂土，砂岩等各类砂土，砂岩等v 隔水层隔水层（Aquifuge)Aquifuge)
5、：不不能能透透过过并并给给出出水水或或透透过过且且给给出出的的水水量量微微不不足足道道的的岩岩层层裂隙不发育的基岩、页岩、板岩、粘土（致密）裂隙不发育的基岩、页岩、板岩、粘土（致密）v 弱透水层弱透水层（AquitardAquitard）：）： 渗渗透透性性很很差差，给给出出的的水水量量微微不不足足道道，但但在在较较大大水水力力梯梯度度作作用用下下，具具有有一一定定的的透透水水能能力力的的岩岩层层各各种种粘粘土土，泥泥质粉砂岩质粉砂岩定义中的模糊概念定义中的模糊概念“相当水量，微不足道，较大水力梯度相当水量，微不足道，较大水力梯度”等等严严格格的的“是是与与非非”的的逻逻辑辑思思维维，在在很很
6、多多情情况况下下是是相相对对的的和和模模糊糊的概念的概念相对性的意义：相对性的意义：v 从实际应用角度来看从实际应用角度来看划分的相对的性划分的相对的性相当水量相当水量满满足足需需要要就就可可以以了了。如如在在某某处处一一口口井井出出水水量量80m80m3 33 3/d/d，大大厂厂非非，村用村用是。是。v 从理论意义来看从理论意义来看微不足道微不足道微不足道，有时空尺度的制约微不足道，有时空尺度的制约。如如华华北北平平原原早早期期地地下下水水开开采采就就是是典典型型的的例例子子，深深层层水水与与浅浅层层水水的的开开采采有有一一粘粘土土隔隔水水层层；后后开开采采深深层层，水水量量大大，水水位位
7、降降低低快快，浅浅层层水向深层水向深层“越流越流”-”-粘土层成为粘土层成为“透水层透水层”。现现在在进进行行水水文文地地质质计计算算、模模拟拟时时，不不再再简简单单二二分分了了，而而是是用用模模糊糊学学的的研研究究方方法法，给给个个隶隶属属度度1 1，0 0之之间间，可可以以为为 0.8,0.7, 0.8,0.7, 0.3,0.3,表示表示“透水性透水性”？3.2.2 概念的相对性概念的相对性时时间间的的相相对对性性543213.2.3 含水系统含水系统含水系统含水系统Groundwater aquifer system地下水含水系统：地下水含水系统：v是是指指由由隔隔水水或或相相对对隔隔水
8、水岩岩层层圈圈闭闭的的，具具有有统统一一水水力力联联系系的含水岩系的含水岩系v含水系统：包含多个含水层和弱透水层，或局部隔水层含水系统：包含多个含水层和弱透水层，或局部隔水层v含水系统：可以进行子系统划分含水系统：可以进行子系统划分v含含水水系系统统的的定定义义是是从从大大的的空空间间尺尺度度研研究究含含水水层层、隔隔水水层层或或弱弱透透水水层层的的组组合合关关系系，是是从从地地质质成成因因角角度度对对岩岩层层的的水水文地质特征进行划分的分析方法文地质特征进行划分的分析方法(或给出的概念或给出的概念)含水系统的划分含水系统层次划分含水系统层次划分系统与子系统系统与子系统AB冲洪积平原地下水含水
9、系统冲洪积平原地下水含水系统丘陵丘陵倾斜平原区倾斜平原区低平原低平原v 广义地下水广义地下水： 地表以下岩石空隙中的水地表以下岩石空隙中的水( (包气带、饱水带中的水包气带、饱水带中的水) ) subsurface-water,under groundwater, groundwater subsurface-water,under groundwater, groundwaterv 狭义地下水狭义地下水：地表以下饱水带岩层空隙中的水地表以下饱水带岩层空隙中的水重力水重力水v 地下水分类地下水分类： 主要依据主要依据含水介质的类型（赋存空间）含水介质的类型（赋存空间） 埋藏条件（赋存部位）埋藏
10、条件（赋存部位） v表表3-13-1含水介质三类，埋藏三分，组合共分为含水介质三类，埋藏三分，组合共分为9 9类类 3.3 地下水分类地下水分类孔隙水孔隙水裂隙水裂隙水岩溶水岩溶水包气带包气带上层滞水上层滞水上层滞水上层滞水上层滞水上层滞水潜水潜水孔隙潜水孔隙潜水裂隙潜水裂隙潜水岩溶潜水岩溶潜水承压水承压水孔隙承压水孔隙承压水裂隙承压水裂隙承压水岩溶承压水岩溶承压水 潜水潜水(b)、承压水、承压水(c)、上层滞水、上层滞水(a)abc3.4.1 3.4.1 潜水与潜水含水层概念潜水与潜水含水层概念v潜水潜水：地地表表以以下下，第第一一个个具具有有自自由由表表面面的的稳稳定定含含水水层层中中的的
11、水水 自自由由表表面面即即设设有有隔隔水水层层限限制制，与与大大气气直直接接相相通通，除大气压强外不受其它力。除大气压强外不受其它力。 稳稳定定具具有有一一定定的的空空间间连连续续性性（范范围围）以以示示区区分分上上层滞水层滞水v潜水含水层潜水含水层-赋存潜水的岩层赋存潜水的岩层 屋建筑时的基坑排水，大堤堤角处的散浸渗漏（潜水）屋建筑时的基坑排水，大堤堤角处的散浸渗漏（潜水）3.4 潜水与潜水含水层潜水与潜水含水层二、二、基本要素（专业术语）基本要素（专业术语）v 潜水面潜水面 (water table)v 潜水位潜水位 (water level )v 潜水含水层潜水含水层- -v 含水层厚度
12、含水层厚度- -v 潜水埋深潜水埋深- -3.4 潜水与潜水含水层潜水与潜水含水层潜水要素图2345678D1M潜水与潜水含水层图潜水与潜水含水层图1-1-潜水含水层潜水含水层 2- 2-隔水层隔水层 3 3、4 4 潜水面潜水面 潜水位潜水位 M-M-含水层厚度含水层厚度D-D-潜水埋深潜水埋深 5-5-大气降水入渗大气降水入渗 6- 6-蒸发蒸发 7- 7-流向流向 8- 8-泉泉三、三、主要特征主要特征v 补给补给(来源来源)：降水入渗，河湖入渗降水入渗，河湖入渗v 排泄排泄(汇汇)：泉，（河）泄流，蒸发泉，（河）泄流，蒸发补给或排泄通过含水层厚度变化而储水与释水！补给或排泄通过含水层厚
13、度变化而储水与释水！v 动态动态：受气象，水文因素影响明显，变化快：受气象，水文因素影响明显，变化快（水量、水位季节性变化）（水量、水位季节性变化） 受人为因素影响也显著，易污染受人为因素影响也显著，易污染v 水循环交替迅速水循环交替迅速：水循环周期短，更新恢复快：水循环周期短，更新恢复快v潜水研究基本方法潜水研究基本方法绘制潜水等水位线图绘制潜水等水位线图获取信息获取信息-资料的手段资料的手段调查、调查、勘探勘探，分析，分析 3.4 潜水与潜水含水层潜水与潜水含水层某地潜水等水位线图（平面）某地潜水等水位线图（平面）河河河河流流流流一、一、承压水定义承压水定义 充充满满于于2个个隔隔水水层层
14、（或或弱弱透透水水层层）之之间间的的含含水水层层中中的的水水，称之。（图称之。（图 P31，图，图3-6）二、二、基本要素与特征基本要素与特征 承压含水层；承压含水层； 隔水顶板；隔水顶板； 隔水底板；隔水底板； 承压含水层厚度（承压含水层厚度（H）；）； 埋深（埋深（D） 测测压压水水位位线线（面面）：测测压压水水位位线线的的连连线线（面面）此此线线是虚拟的（如图有压管）是虚拟的（如图有压管） 承压高度；承压高度； 补给区；补给区； 承压区；承压区； 排泄区排泄区 自溢区自溢区测压水位线与地形等高线的交点连接区测压水位线与地形等高线的交点连接区 3.5 承压水与承压含水层承压水与承压含水层
15、Confined aquifer承压水要素基岩自流盆地中的承压水基岩自流盆地中的承压水承压含水层承压含水层隔水顶板隔水顶板隔水底板隔水底板承承压压含含水水层层厚度（厚度（M M）埋深（埋深（D D）测测压压水水位位线线（面）：（面）：承压高度承压高度-H-H补给区补给区承压区承压区排泄区排泄区自溢区自溢区v 特征特征：补给与排泄补给与排泄有有限限区区域域与与外外界界联联系系，水水循循环环迟迟缓缓些些，水水交交替替慢慢，平平均均滞滞留留时间长（年龄老或长）时间长（年龄老或长）恢复性差恢复性差水化学水化学变化较大，矿化度一般要高点，可以保留变化较大，矿化度一般要高点，可以保留“古老古老”的水的水动
16、态动态要稳定些，如果分布面积大，厚度稳定要稳定些，如果分布面积大，厚度稳定则调节能力很强则调节能力很强v 问问题题？承承压压含含水水层层的的变变化化：在在储储水水与与释释水水时时，含含水水层层厚厚度是不变的，承压含水层的储水与释水是如何进行的？！度是不变的，承压含水层的储水与释水是如何进行的？！3.5 承压水与承压含水层承压水与承压含水层承压含水层的储水与释水承压含水层的储水与释水v 弹性给水度弹性给水度 e 承承压压含含水水层层中中当当测测压压水水位位下下降降(或或上上升升)1个个单单位位，单单位位水水平平面积含水层较体所释放面积含水层较体所释放(或储存或储存)的水量的水量v 测压水位降低导
17、致测压水位降低导致1)含含水水层层孔孔隙隙中中水水的的压压力力降降低低水水体体积积膨膨胀胀释释水水，水水的的膨膨胀胀系系数约为数约为 1/200002)孔隙水压力降低，岩层颗粒间承受压力增加孔隙水压力降低，岩层颗粒间承受压力增加骨架被压缩骨架被压缩颗粒不变颗粒不变骨架压缩骨架压缩 = 空隙体积减小（排列改变）空隙体积减小（排列改变）发生释水（挤出来）水发生释水（挤出来）水v 这两部水很有限，所以这两部水很有限，所以 e e 很小很小 ； 与重力给水度与重力给水度 d相比要相比要 小小10-1 10-33.5.3 承压含水层的储水与释水承压含水层的储水与释水承压含水层的弹性给水度承压含水层的弹性
18、给水度v从理论上来看：从理论上来看：弹性给水度是可以恢复的弹性给水度是可以恢复的实际上弹性是有限恢复的实际上弹性是有限恢复的越过含水层弹性范围（限定），将产生一次性的越过含水层弹性范围（限定），将产生一次性的变形变形即永久性不可恢复的变形即永久性不可恢复的变形最终导致含水层的弹性给水与释水能力降低最终导致含水层的弹性给水与释水能力降低3.5.4 3.5.4 潜水与承压水的相互转化潜水与承压水的相互转化v在在自自然然或或实实际际条条件件下下，潜潜水水与与承承压压水水的的划划分分也也是是相对的相对的v在在复复杂杂条条件件下下，很很难难将将某某些些含含水水层层中中的的水水划划定定为为潜水或承压水潜水
19、或承压水v几个例子几个例子：山区基岩互层山区基岩互层一个一个 较厚的含水层较厚的含水层一个封闭的含水层一个封闭的含水层潜水潜水？ 开采前开采前潜水含水层潜水含水层 开采后开采后承压含水层承压含水层开采潜水与承压水的转化例：潜水与承压水的转化例：潜水与承压水的转化4 运动运动 4.1 达西定律达西定律4.2 达西定律讨论达西定律讨论 4.3 流网流网v渗流渗流地下水在岩石空隙中的运动称为渗流地下水在岩石空隙中的运动称为渗流地下水渗流地下水渗流遵循水力学基本原理（遵循水力学基本原理（复习复习）差异差异水力学研究水在水力学研究水在管管、渠渠明流明流多孔介质，空隙细小，水流很缓慢多孔介质，空隙细小，水
20、流很缓慢渗流渗流从流态来看从流态来看地下水多为层流（除岩溶管道外）地下水多为层流（除岩溶管道外） 层流层流紊流紊流侧重稳定流侧重稳定流（不讨论非稳定流）（不讨论非稳定流） 达西定律（达西定律（Darcys law）达西定律达西定律线性渗透定律线性渗透定律（linear law）v 法法国国水水力力学学家家，1856年年（以以实实验验为为基基础础研研究究时时期期）通过大量的室内实验得出的通过大量的室内实验得出的4.1.1 实验条件实验条件：装置图P36，图4-11 1）等径圆筒装入均匀砂样（）等径圆筒装入均匀砂样（uniform sand），断面为），断面为2 2）上（下各）置一个稳定的溢水装置
21、）上（下各）置一个稳定的溢水装置保持稳定水流保持稳定水流3 3）实验时上端进水，下端出水）实验时上端进水，下端出水示意流线示意流线4 4）砂筒中安装了）砂筒中安装了2 2个测压管个测压管5 5）下端测出水量（）下端测出水量（outflow）Q4.1.1 达西试验装置达西试验装置QOO断面断面1断面断面2hH2H1L 达西定律（达西定律（Darcys law）v 通过变水头，多次实验得出：出水端的流量通过变水头，多次实验得出：出水端的流量Q Q与砂柱、与砂柱、测压管水头之间的关系为：测压管水头之间的关系为：（1 1） n Q Q 渗流量；渗流量； 砂柱断面面积；砂柱断面面积；n h h 水头损失
22、（水头损失（m m）；）；L L 渗流途径；渗流途径；n K K与试样有关的比例常数与试样有关的比例常数。v由水力学由水力学中水动力学基本原理：中水动力学基本原理：（2） Q = K I 达西定律（达西定律（Darcys law）v渗透流速渗透流速根据水力学流速与流量的关系对上式转化：根据水力学流速与流量的关系对上式转化： Q = V与（与（2）式比较）式比较 V = KI - （3）称为称为渗透流速渗透流速（seepage velocity Darcy velocity specific discharge）上式为单位面积上的流量上式为单位面积上的流量-称比流量称比流量达西定律中由此看出：达
23、西定律中由此看出：渗透流速与水力梯度是一次方成正比渗透流速与水力梯度是一次方成正比故达西定律又称为线性渗透定律故达西定律又称为线性渗透定律VI关系图转下页转下页 达西定律讨论达西定律讨论4.2.1 4.2.1 渗透流速（渗透流速（V V）与过水断面（）与过水断面（） Q = K I = Vv过水断面与水力学中的水流过断面是否一致？否过水断面与水力学中的水流过断面是否一致？否过水断面过水断面，假想的断面，假想的断面实际孔隙断面实际孔隙断面 n 孔隙度孔隙度 实际水流断面实际水流断面 n 有效孔隙度有效孔隙度 Q/ =V 比照水力学，实际流速比照水力学，实际流速 Q/= uv关系关系：地下水渗透流
24、速地下水渗透流速 V= u ne v渗渗透透流流速速V：是是假假设设水水流流通通过过整整个个岩岩层层断断面面（骨骨架架+空空隙隙）时时所具有的虚拟的平均流速。所具有的虚拟的平均流速。v意意义义：研研究究水水量量时时，只只考考虑虑水水流流通通过过的的总总量量与与平平均均流流速速，而而不不去追踪实际水质点的运移轨迹去追踪实际水质点的运移轨迹简化的研究简化的研究过水断面比较过水断面过水断面与实际过水断面与实际过水断面 过水断面（过水断面（） 实际过断面（实际过断面（） 水力梯度水力梯度水力梯度（水力梯度（I）（hydraulic gradient）v 水力学中水力学中水力坡度水力坡度（J）:单位距离
25、上的水头损失单位距离上的水头损失v 是沿渗流途径上的水头损失与是沿渗流途径上的水头损失与相应的渗流长度相应的渗流长度之比之比 v 物物理理涵涵义义上上来来看看I：代代表表着着渗渗流流过过程程中中，机机械械能能的的损损失失率率，由水力学中水头的概念加以分析：由水力学中水头的概念加以分析：v 在地下水渗流研究中在地下水渗流研究中任意点的水头表达式任意点的水头表达式 总水头总水头 测压水头测压水头 速度水头速度水头 机械能机械能 势势 能能 动动 能能水力梯度（水力梯度（I）v在在达西实验达西实验中中： 水力梯度水力梯度其原因是其原因是 u2/2g 很小而忽略很小而忽略v在在地下水渗流研究地下水渗流
26、研究中常中常：n总水头总水头 测压水头测压水头 (这是这是习惯用法习惯用法)我们我们仍然用仍然用 H = H1-H2 代表该程代表该程 L12 上的总水头损失，上的总水头损失，I 则为总能量损失率则为总能量损失率v渗流过程中总机械能的损耗原因（与水力学相近）渗流过程中总机械能的损耗原因（与水力学相近）n流体的粘滞性引起的流体的粘滞性引起的内摩擦阻力（分子间）内摩擦阻力（分子间）n固体颗粒表面对水流的反作用力固体颗粒表面对水流的反作用力 水力梯度水力梯度水力梯度（水力梯度（I） 从达西公式从达西公式: : V = KIV = KI 来看来看：v当当I I 增大时，增大时，V V 也愈大；也愈大；
27、v即流速即流速V V 愈大，单位渗流途径上损失的能量也愈大，单位渗流途径上损失的能量也愈大愈大; ;反过来，水力梯度反过来，水力梯度I I愈大时，驱动水流运愈大时，驱动水流运动与速度也愈大动与速度也愈大注意：水头损失一定要与渗流途径相对应注意：水头损失一定要与渗流途径相对应 渗透系数渗透系数渗透系数渗透系数 K K（coefficient of permeability） 在有些教科书中也称为水力传导率在有些教科书中也称为水力传导率 （hydraulic conductivity）v定义定义：水力梯度为：水力梯度为 I I =1 =1 时的渗透流速时的渗透流速 （V=KIV=KI）具有速度量纲
28、具有速度量纲 L L2 2 T T-1-1 v由公式由公式V = K I 分析分析当当I一定时，岩层的一定时，岩层的 K 愈大，则愈大，则 V 也愈大，也愈大， Q 大大因此，渗透系数因此，渗透系数 K K 是表征岩石是表征岩石透水性透水性的定量指标的定量指标VI关系图 渗透系数渗透系数渗透系数渗透系数 K Kv影响因素影响因素： 以松散岩石以松散岩石,等径孔隙为例来分析等径孔隙为例来分析水的重率；水的重率； 动力粘滞系数动力粘滞系数v从公式从公式 即得出：即得出：K与岩石性质与岩石性质有关有关 K （d02，ne）与流体物理性质有关与流体物理性质有关 K （/）4.2.4 达西定律达西定律的
29、适用范围的适用范围 雷诺数数介于雷诺数数介于 110 之间之间4.3 流网流网（Flow net）4.3.1 基本概念（基本概念（concept）v渗流场渗流场：地下水流动（运动）的空间地下水流动（运动）的空间流网是描述渗流场中地下水流动状况的有效流网是描述渗流场中地下水流动状况的有效工具工具v流流网网：是是由由一一系系列列等等水水头头线线（equipotential lines）与与流流线线（flow lines）组成的网格，称流网（）组成的网格，称流网（flow net）v流流线线：某某时时刻刻在在渗渗流流场场中中画画出出的的一一条条空空间间曲曲线线，该该曲曲线线上上各各个个水水质质点点的
30、的流流速速方方向向都都与与这这条条曲曲线线相相切切（某某时时刻刻各各点点流流向向的的连连线线）（迹迹线线：流流体体水水质质点点在在渗渗流流场场中中某某一一时时间间段段内内的的运运动动轨轨迹迹trace line） v等等水水头头线线：在在某某时时刻刻，渗渗流流场场中中水水头头相相等等各各点点的的连连线线（水水势势场的分布）场的分布）4.3.1 基本概念基本概念 基本概念基本概念v二维流网图二维流网图：平面流网平面流网：潜水等水位线图，承压水等测压水位线图：潜水等水位线图，承压水等测压水位线图剖面流网剖面流网：含水量厚度较大时，常需要刻画剖面的水流：含水量厚度较大时，常需要刻画剖面的水流v流网特
31、点流网特点： 在各向同性介质中，流线与等水头线在各向同性介质中，流线与等水头线正交正交；在各向；在各向异性介质中，流线与等水头线异性介质中，流线与等水头线斜交斜交 是按一定规则绘制的，等水头线（等水头差绘制），是按一定规则绘制的，等水头线（等水头差绘制），流线（等流量宽，单宽流量相等）流线（等流量宽，单宽流量相等）4.3.2 定性流网绘制定性流网绘制定性流网的绘制定性流网的绘制-（各向同性介质中）（各向同性介质中）在许多实际工作中，绘制定性流网分析问题很重要在许多实际工作中，绘制定性流网分析问题很重要精确流网受许多条件（资料不足等）制约，很难办到精确流网受许多条件（资料不足等）制约，很难办到v
32、思考回答思考回答：边界条件？有哪几类？边界条件？有哪几类？流线起点和终点？等水头线如何控制？流线起点和终点？等水头线如何控制？等流量如何确定？等流量如何确定？“源源”resource （发散流线处）（发散流线处）“汇汇”sink （ 吸收流线处）吸收流线处）“地下分水线地下分水线”divide line（分水或分流处为（分水或分流处为“流线流线”）4.3.2 定性流网绘制定性流网绘制v绘制步骤（简要）绘制步骤（简要）：1）寻找已知边界（湿周，隔水边界，水位线）寻找已知边界（湿周，隔水边界，水位线）2）分水线、源、汇的确定）分水线、源、汇的确定3）画出渗流场周边流线与条件）画出渗流场周边流线与条
33、件4）中间内插）中间内插 流量等单宽量流量控制流线根数流量等单宽量流量控制流线根数 确定等水头差间隔确定等水头差间隔v参见河间地块流网图参见河间地块流网图P40，图，图4-4边界性质图边界性质图河间地块流网河间地块流网等水头线等水头线 、流线与各类边界的关系、流线与各类边界的关系已知边界已知边界a湿周湿周b隔水边界隔水边界cd水位线水位线河间地块流网的绘制河间地块流网的绘制1）寻找已知边界（湿周，隔水边界，水位线）寻找已知边界（湿周，隔水边界，水位线）2）分水线、源、汇的确定）分水线、源、汇的确定3）画出渗流场周边流线与条件）画出渗流场周边流线与条件, 4）确定等水头值，中间内插）确定等水头值
34、，中间内插4.3.3 流网的应用流网的应用流网图的应用流网图的应用 它它反反映映了了渗渗流流场场中中地地下下水水的的流流动动状状况况，同同时时也也是是介介质场质场与与势场势场的综合反映。提供这两方面的信息：的综合反映。提供这两方面的信息： 1、可以确定任意点的水头值（、可以确定任意点的水头值（H），并了解其变化规律），并了解其变化规律图中图中A点水头？点水头？ HA与与HB的大小？的大小？ 2、确定水力梯度、确定水力梯度 I 的大小，及其变化规律的大小，及其变化规律图中图中A点的点的 I？ IA与与IB比较谁大？比较谁大？ 3、确定渗透流速、确定渗透流速V的大小，及其变化规律的大小，及其变化规
35、律图中图中A点的点的 VA ？ VA与与 VB？ 4、渗流场内的流量分布情况、渗流场内的流量分布情况 （如果要打井取水，井布置在何处为什么？）（如果要打井取水，井布置在何处为什么？） 5、水水质质点点的的渗渗流流途途径径及及长长短短，当当流流线线与与迹迹线线重重合合，流流线线近近视视为为水水质点的运移轨迹质点的运移轨迹流网的应用流网的应用思考题思考题河间地块流网的应用河间地块流网的应用AB比较：比较：HA与与HB？ IA与与IB？VA与与 VB？思考题思考题v 1、在上页图示条件下，在何处打井取水，、在上页图示条件下，在何处打井取水，井水不会受污染物的影响？井水不会受污染物的影响？v 自选学习内容自选学习内容层状非均质介质中的流网层状非均质介质中的流网饱水粘性土中水的运动规律饱水粘性土中水的运动规律
