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6.2滲透系數(shù)和導(dǎo)水系數(shù),滲透系數(shù)又稱(chēng)水力傳導(dǎo)系數(shù),是描述介質(zhì)滲透能力的重要水文地質(zhì)參數(shù)。根據(jù)達(dá)西公式,滲透系數(shù)代表當(dāng)水力坡度為1時(shí),水在介質(zhì)中的滲流速度,單位是m/d或cm/s。滲透系數(shù)大小與介質(zhì)的結(jié)構(gòu)(顆粒大小、排列、空隙充填等)和水的物理性質(zhì)(液體的粘滯性、容重等)有關(guān)。,導(dǎo)水系數(shù)即含水層的滲透系數(shù)與其厚度的乘積。其理論意義為水力梯度為1時(shí),通過(guò)含水層的單寬流量,常用單位是m2/d。導(dǎo)水系數(shù)只適用于平面二維流和一維流,而在三維流及剖面二維流中無(wú)意義。,利用抽水試驗(yàn)資料求取含水層的滲透系數(shù)及導(dǎo)水系數(shù)方法視具體的抽水試驗(yàn)情況而定,下面就各種情況下的計(jì)算公式加以簡(jiǎn)述,其原理及具體計(jì)算步驟可參考地下水動(dòng)力學(xué)相關(guān)教材。,一、單孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)抽水孔水位下降資料求滲透系數(shù),1. 當(dāng)Qs(或h2)關(guān)系曲線呈直線時(shí), (1)承壓水完整孔: (2)承壓水非完整孔: 當(dāng)M150r,l/M0.1時(shí),,當(dāng)過(guò)濾器位于含水層的頂部或底部時(shí),,(3)潛水完整孔:,(4)潛水非完整孔: 當(dāng)150r,l/0.1時(shí),,當(dāng)過(guò)濾器位于含水層的頂部或底部時(shí),,式中 K滲透系數(shù)(m/d); Q出水量(m3/d); s水位下降值(m); M承壓水含水層的厚度(m); H自然情況下潛水含水層的厚度(m); 潛水含水層在自然情況下和抽水試驗(yàn)時(shí)的厚度的平均值(m); h潛水含水層在抽水試驗(yàn)時(shí)的厚度(m); l過(guò)濾器的長(zhǎng)度(m); r抽水孔過(guò)濾器的半徑(m); R影響半徑(m)。,2. 當(dāng)Qs(或h2)關(guān)系曲線呈曲線時(shí),采用插值法得出Qs代數(shù)多項(xiàng)式,即: (6-15),式中 a1、a2an待定系數(shù)。a1宜按均差表求得,可相應(yīng)地將公式中的Q/s和公式中的,以1/ a1代換,分別進(jìn)行計(jì)算。,3. 當(dāng)s/Q(或h2/Q)Q關(guān)系曲線呈直線時(shí),可采用作圖截距法求出a1后,按上述方法計(jì)算。,二、單孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)觀測(cè)孔水位下降資料求滲透系數(shù) 當(dāng)利用觀測(cè)孔中的水位下降資料計(jì)算滲透系數(shù)時(shí),若觀測(cè)孔中的值s(或h2)在s(或h2)lgr關(guān)系曲線上連成直線,可采用下列公式:,1.承壓水完整孔:,2.潛水完整孔:,式中 s1、s2 在slgr關(guān)系曲線的直線段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值(m); h12、h22在h2lgr關(guān)系曲線的直線段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值(m2); r1、s2 在s(或h2 )lgr關(guān)系曲線上縱坐標(biāo)為s1、s2(或h12h22 )的兩點(diǎn)至抽水孔的距離(m);,三、在沒(méi)有補(bǔ)給條件下單孔非穩(wěn)定流抽水水位下降資料求滲透系數(shù),單孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),在沒(méi)有補(bǔ)給條件下,利用抽水孔或觀測(cè)孔的水位下降資料計(jì)算滲透系數(shù)時(shí),可采用下列公式: 1. 配線法 (1)承壓水完整孔:,(2)潛水完整孔:,式中 W(u)井函數(shù); S承壓水含水層的釋水?dāng)?shù); 潛水含水層的給水度。,2. 直線法 當(dāng) ( 或)0.01時(shí),可采用公 式或下列公式:,1)承壓水完整孔:,(2)潛水完整孔:,式中 s1、s2 觀測(cè)孔或抽水孔在slgt關(guān)系曲線的直線段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值(m); h12、h22觀測(cè)孔或抽水孔在h2lgt關(guān)系曲線的直線段上任意兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)值(m2); r1、s2 在s(或h2 )lgt關(guān)系曲線上縱坐標(biāo)為s1、s2(或h12h22 )的兩點(diǎn)相應(yīng)的時(shí)間(min),四、有越流補(bǔ)給條件下單孔非穩(wěn)定流抽水水位下降資料求滲透系數(shù) 單孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)中,在有越流補(bǔ)給(不考慮弱透水層水的釋放)條件下,利用s關(guān)系曲線上拐點(diǎn)處的斜率計(jì)算滲透系數(shù)時(shí),可采用下式:,式中 r觀測(cè)孔至抽水孔的距離(m); B越流參數(shù); mislgt關(guān)系曲線上拐點(diǎn)處的斜率。 注:1. 拐點(diǎn)處的斜率,應(yīng)根據(jù)抽水孔或觀測(cè)孔中的穩(wěn)定最大下降值的1/2確定曲線的拐點(diǎn)位置及拐點(diǎn)處的水位下降值,再通過(guò)拐點(diǎn)作切線計(jì)算得出。,2. 越流參數(shù),應(yīng)根據(jù), 從函數(shù)表中查出相應(yīng)的r/B,然后確定越流參數(shù)B。,五、利用抽水試驗(yàn)水位恢復(fù)資料求滲透系數(shù),1. 停止抽水前,若動(dòng)水位已穩(wěn)定,可采用 公式計(jì)算,式中的mi值應(yīng)采用恢復(fù)水位的 s 曲線上拐點(diǎn)的斜率。 2. 停止抽水前,若動(dòng)水位沒(méi)有穩(wěn)定,仍呈直線下降時(shí),可采用下列公式計(jì)算:,(1)承壓水完整孔:,(
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