ÿþ I n f i l t r a c j a w s i k a n i e w o d y p o c h o d z c e j z o p a d ó w a t m o s f e r y c z n y c h , z c i e k ó w i
z b i o r n i k ó w p o w i e r z c h n i o w y c h o r a z z k o n d e n s a c j i p a r y w o d n e j z p o w i e r z c h n i t e r e n u d o
s t r e f y a e r a c j i , a n a s t p n i e ( p o o d d a n i u c z [c i t y c h w ó d d o a t m o s f e r y E w a p o t r a n s p i r a c j a )
p r z e s c z a n i e d o s t r e f y s a t u r a c j i
F i l t r a c j a t o r u c h w ó d g r u n t o w y c h , k t ó r y z a c h o d z i w o [r o d k u p o r o w a t y m . W o d a w y s t p u j e
w g r u n c i e w r ó \n y c h f o r m a c h ( w o d a k a p i l a r n a , z a w i e s z o n a , h i g r o s k o p i j n a i t p . ) j e d n a k \e
z j a w i s k o f i l t r a c j i o b s e r w u j e m y g d y w o d a j e s t w s t a n i e w o l n y m ( w s t r e f i e s a t u r a c j i ) ,
w y p e Bn i a w s z y s t k i e p o r y g r u n t u , p o r y m a j o d p o w i e d n i w i e l k o [ i w o d a m o \e s i w n i c h
p o r u s z a p o d w p By w e m s i B c i \k o [c i l u b z r ó \n i c o w a n e g o c i [n i e n i a .
P o r y w g r u n c i e s p o Bc z o n e , w i c p r z e p By w w o d y m o \l i w y j e s t n a w e t w
n a j b a r d z i e j z a g s z c z o n y c h g r u n t a c h n a t u r a l n y c h . W p r ó b c e g r u n t u w o d a m o \e
p r z e p By w a z p u n k t u A d o p u n k t u B , j e d n a k \e n i e p o l i n i i p r o s t e j i z e s t a B
p r d k o [c i , l e c z o d p o r u d o p o r u p o k r z y w e j .
A
P r z y b l i \o n a d r o g a
p r z e p By w u ( w i d z i a n a
g o By m o k i e m )
R z e c z y w i s t a d r o g a
p r z e p By w u ( w i d z i a n a
p r z e z m i k r o s k o p )
B
D r o g a p r z e p By w u w g r u n c i e .
F i l t r a c j n a j c z [c i e j t r a k t u j e s i j a k o r u c h l a m i n a r n y c z y l i w a r s t w o w y . W r u c h u
l a m i n a r n y m c z s t e c z k i w o d y p o r u s z a j s i r ó w n o l e g l e d o s i e b i e i d o o s i p r z e w o d u . R u c h
l a m i n a r n y w y s t p u j e p r z y n i e w i e l k i c h p r d k o [c i a c h p r z e p By w u c i e c z y g d y l i c z b a
R e y n o l d s a n i e p r z e k r a c z a t z w . w a r t o [c i k r y t y c z n e j . W m i a r w z r o s t u p r d k o [c i , p o w y \e j
p e w n e j w i e l k o [c i z w a n y c h g r a n i c z n y m s p a d k i e m h y d r a u l i c z n y m i g r i p r d k o [c i
g r a n i c z n v g r o b s e r w u j e s i p o j a w i e n i e r u c h u b u r z l i w e g o ( t u r b u l e n t n e g o ) . W p r z y p a d k u
t e g o r u c h u c z s t e c z k i w o d y o b o k r u c h u p o s t p o w e g o w y k o n u j t e \ r u c h y p o p r z e c z n e d o
w y p a d k o w e g o k i e r u n k u p r z e p By w u o r a z r u c h y w i r o w e .
M a k s y m a l n w i e l k o [c i n i e w y m i a r o w e j l i c z b y R e y n o l d s a p r z y k t ó r e j z a c h o d z i w
g r u n c i e r u c h l a m i n a r n y j e s t l i c z b a 5 l i c z o n a z e w z o r u :
R e = ( v * d ) / Å
g d z i e :
v p r d k o [ p r z e p By w u w o d y w c a By m p o l u p r z e k r o j u p r o s t o p a d Be g o d o k i e r u n k u
p r d k o [c i
d m i a r o d a j n a [r e d n i c a z i a r e n
Å k i n e m a t y c z n y w s p ó Bc z y n n i k l e p k o [c i w o d y
q w p By w u
1
2
D o [w i a d c z e n i e D a r c y e g o .
3
L
h 3 - h 4
P i a s e k
h 3
q = k A = k i A
L
4
h 4
P o z i o m p o r ó w n a w c z y
=
q k i A
q w y p By w u
g d z i e :
q - w y d a t e k p r z e p By w u ,
k - s t a Ba , w s p ó Bc z y n n i k p r o p o r c j o n a l n o [c i , z w a n y w s p ó Bc z y n n i k i e m f i l t r a c j i ,
h 3 - w y s o k o [ p o n a d p o z i o m e m p o r ó w n a w c z y m , d o k t ó r e j n a s t p i Bo p o d n i e s i e n i e
w o d y w p i e z o m e t r z e u m i e s z c z o n y m p o w y \e j p r ó b k i ,
h 4 - w y s o k o [ j a k h 3 l e c z w p i e z o m e t r z e p o n i \e j p r ó b k i ,
L - d Bu g o [ p r ó b k i ,
h 3 - h 4
A - p o l e c a Bk o w i t e p o p r z e c z n e g o p r z e k r o j u , i = - s p a d e k h y d r a u l i c z n y .
L
W y k o r z y s t u j c p o w y \s z e w i e l k o [c i p r a w o D a r c y m o \n a
w y r a z i n a s t p u j c o :
n a p r d k o [ f i l t r a c y j n
v = k * i
w s p ó Bc z y n n i k f i l t r a c j i :
v
k =
i
g d z i e
k j e s t w s p ó Bc z y n n i k i e m f i l t r a c j i z a l e \n y m o d r o d z a j u g r u n t u ( w i e l k o [c i i k s z t a Bt u z i a r e n ) o r a z o d r o d z a j u c i e c z y
( g s t o [c i i l e p k o [c i ) .
i s p a d e k h y d r a u l i c z n y
L E P K O Z c z y l i T A R C I E W E W N T R Z N E j e s t t o z d o l n o [ p By n u d o p r z e n o s z e n i a n a p r \e D s t y c z n y c h m i d z y s s i e d n i m i
w a r s t w a m i p By n u , p o r u s z a j c y m i s i z r ó \n y m i p r d k o [c i a m i w z g l d e m s i e b i e .
O z n a c z a n i e w s p ó Bc z y n n i k a f i l t r a c j i w a p a r a c i e I T B - Z W - K 2
T r u d n o [c i o d t w o r z e n i a w w a r u n k a c h l a b o r a t o r y j n y c h r z e c z y w i s t y c h
w a r u n k ó w p r z e p By w u w o d y p r z e z o [r o d e k g r u n t o w y p o w o d u j , \e o k r e [l o n e w t e n
s p o s ó b w a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k a f i l t r a c j i o b a r c z o n e m o g b y z n a c z n y m b Bd e m .
D l a t e g o t e \ d o o k r e [l e n i a r z e c z y w i s t y c h w a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k ó w f i l t r a c j i s t o s u j e s i
m e t o d y p o l o w e .
M e t o d a p r ó b n e g o p o m p o w a n i a ( d o g Bb o k i c h p o k Ba d ó w w o d o n o [n y c h )
M e t o d a p o m i a r ó w p o z i o m u z w i e r c i a d Ba w o d y w o t w o r z e
w i e r t n i c z y m ( d o p By t k i c h p o k Ba d ó w w o d o n o [n y c h )
z . w . g .
h 2
h 1
Z a k Ba d a j c , \e w o t w o r z e o [r e d n i c y w e w n t r z n e j
L
d , z a g Bb i o n y m p o n i \e j z w i e r c i a d Ba w ó d
g r u n t o w y c h n a n i e w i e l k i e j d Bu g o [c i L < 1 . 5 m , w
c z a s i e t p o z i o m w o d y p o d n i ó s B o d w a r t o [c i h 1 d o
w a r t o [c i h 2 , w a r t o [ w s p ó Bc z y n n i k a f i l t r a c j i
o k r e [l i m o \n a z e w z o r u ( H v o r s l e v , 1 9 5 1 ) :
d
O r i e n t a c y j n e w a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k a f i l t r a c j i
W s p ó Bc z y n n i k
w o d o p r z e p u s z c z a l n o [c i
N a z w a g r u n t u
k
m / s
D r o b n y \w i r 1 0 - 2 - 1 0 - 3
P i a s e k g r u b o z i a r n i s t y i [r e d n i o z i a r n i s t y 1 0 - 3 - 1 0 - 4
P i a s e k d r o b n o z i a r n i s t y 1 0 - 4 - 1 0 - 5
P i a s e k p y l a s t y 1 0 - 5 - 1 0 - 6
L e s s o s t r u k t u r z e n i e n a r u s z o n e j 1 0 - 5 - 1 0 - 6
L e s s o s t r u k t u r z e p r z e r o b i o n e j 1 0 - 7 - 1 0 - 9
P y By 1 0 - 6 - 1 0 - 8
G l i n y 1 0 - 8 - 1 0 - 1 0
G l i n y z w i z Be 1 0 - 9 - 1 0 - 1 1
I By 1 0 - 1 0 - 1 0 - 1 2
K u r z a w k a
S u f o z j a
K o l m a t a c j a
P r z e b i c i e h y d r a u l i c z n e
K u r z a w k a ( u p By n n i e n i e g r u n t u ) j e s t t o d r o b n o z i a r n i s t y l u zn y o s a d , n p . p i a s e k l u b m u B
w y m i e s z a n y z w o d , o k o n s y s t e n c j i g a l a r e t y , s Ba b o z w i z a n y z g r u n t e m .
P o d c z a s p r o w a d z e n i a r o b ó t g ó r n i c z y c h k u r z a w k a z a c h o w u j e s i j a k g s t a c i e c z . K u r z a w k
z w a l c z a s i z a m r a \a j c g r u n t l u b d r e n u j c . S p o w o d o w a n a j e s t z a i s t n i e n i e m k r y t y c z n e g o s p a d k u
h y d r a u l i c z n e g o i n i e w y s t p o w a n i e m n a p r \e D e f e k t y w n y c h w g r u n c i e .
S u f o z j a t o z j a w i s k o p o l e g a j c e n a w y n o s z e n i u p r z e z f i l t r u j c w o d d r o b n y c h c z s t e k g r u n t u
( p r z e s u n i c i e i c h n a i n n e m i e j s c e l u b w y n i e s i o n e p o z a o b r b g r u n t u ) . W r e z u l t a c i e s u f o z j i
p o w i k s z a j s i p o r y , w z r a s t a w s p ó Bc z y n n i k f i l t r a c j i i p r d k o [ w o d y . W o d a o w i k s z e j
p r d k o [c i m o \e p o r u s z a c o r a z w i k s z e z i a r n a g r u n t u i p o w o d o w a d a l s z y r o z w ó j p r o c e s u
s u f o z j i a \ d o u t w o r z e n i a s i k a w e r n l u b k a n a Bó w w g r u n c i e . Z j a w i s k o p r z y b i e r a w t e d y c e c h y
p r z e b i c i a h y d r a u l i c z n e g o .
s u f o z j c h e m i c z n , k t ó r e j m e c h a n i z m p o l e g a n a
z u b a \a n i u p r o f i l u g l e b o w e g o w s p o i w o ( C a C O 3 )
p o p r z e z j e g o c h e m i c z n e r o z p u s z c z a n i e i
w y n o s z e n i e p o z a p r o f i l ;
s u f o z j m e c h a n i c z n , k t ó r e j m e c h a n i z m j e s t
p o d o b n y , z t r ó \n i c , \e z a m i a s t w y m y w a n i a
c h e m i c z n e g o n a s t p u j e t u m e c h a n i c z n e
w y n o s z e n i e k o l o i d a l n e g o s p o i w a ;
e r o z j a k r a s o w a , k t ó r e j e f e k t e m s l i c z n e j a s k i n i e n a o b s z a r a c h z b u d o w a n y c h z e s k a B
w g l a n o w y c h . J a s k i n i e t e p o w s t a By p o p r z e z d Bu g o l e t n i e , s t o p n i o w e w y m y w a n i e C a C O 3 z
m a s y w u s k a l n e g o .
K o l m a t a c j a z w i z a n a j e s t g Bó w n i e z e z j a w i s k i e m s u f o z j i , w d r u j c e c z s t k i g r u n t u z a t y k a j p o r y
o s a d u p i e r w o t n e g o ( f i l t r u g r u n t o w e g o ) , j e \e l i g r a n u l a c j a z i a r e n t e g o o s a d u j e s t s p r z y j a j c a .
P r z e b i c i e m h y d r a u l i c z n y m n a z y w a s i z j a w i s k o t w o r z e n i a s i k a n a Bu ( p r z e w o d u ) w m a s i e
g r u n t o w e j , w y p e Bn i o n e g o g r u n t e m o n a r u s z o n e j s t r u k t u r z e ( w k o Dc o w e j f a z i e z j a w i s k a
z a w i e s i n ) , Bc z c e g o m i e j s c a o w y \s z y m i n i \s z y m c i [n i e n i u w o d y w p o r a c h . N a p o w i e r z c h n i
t e r e n u p r z e b i c i e h y d r a u l i c z n e j e s t w i d o c z n e w p o s t a c i zr ó d Ba . Z j a w i s k o p r z e b i c i a w y s t p u j e
p r z e w a \n i e w g r u n t a c h m a Bo s p o i s t y c h p o d [c i e l o n y c h g r u n t a m i p r z e p u s z c z a l n y m i .
P r z y k Ba d w a r u n k ó w g e o l o g i c z n y c h , w k t ó r y c h m o \e n a s t p i p r z e b i c i e :
2
1 m i e j s c e z a g r o \e n i a p r z e b i c i e m .
1
w a r s t w a m a Bo p r z e p u s z c z a l n a
w a r s t w a p r z e p u s z c z a l n a
N a j l e p s z y m p r z y k Ba d e m n i s z c z y c i e l s k i e j s i By s u f o z j i m o \e b y z n i s z c z o n a w
1 9 7 6 r , w S t a n a c h Z j e d n o c z o n y c h z a p o r a T e t o n D a m .
O d c h w i l i p o j a w i e n i a s i w y c i e k u n a s k a r p i e d o c a Bk o w i t e g o z n i s z c z e n i a z a p o r y m i n By ?
2 g o d z i n y = p o n a d 1 M i l i a r d U S $
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