4130649991

19

ROZDZIAŁ 1. MATERIAŁY POMOCNICZE I ZADANIA

Przepływ przez całą siatkę (liczony na 1 mb ) wg.

q = k(h_pocz - h_koniec)^rn^^ana‘^ow    (1.38)

gdzie mkanaiow to liczba kanałów którymi woda filtruje a n-oczek to liczba oczek sieci w jednym kanale mówiąca na ile równych części podzieliliśmy całkowitą różnicę naporów hpo_CZ — hkoniec-

Jeśli na odcinku x kanału wodoprzepuszczalność k^x jest np. 10-krotnie mniejsza to w celu zapewnienia zachowania masy tj. v = v^x musimy zwiększyć na odcinku x spadek hydrauliczny tj. rysować zamiast kwadratów prostokąty o wymiarach b/l « 10. Tak można oszacować prędkość filtracji przy obeconości ekranów iniekcyjnych.

Wyznaczanie współczynnika filtracji

Współczynnik filtracji można oszacować na empirycznym wzorem Hansena,

fc[m/s) = 0,01df_o |_mm]    (1.39)

na podstawie krzywej przesiewu. Dla iłów zamiast prawa Darcy używa się czasami jego zmodyfikowanej wersji z tzw. gradientem stagnacji iq.

(1.40)

j 0    dla i <io

\ k(i - *o) dla i >= «o

Wyznaczanie współczynnika k w laboratorium jest kłopotliwe bo pobranie miarodajnych próbek NNS jest trudne. Wyznaczanie laboratoryjne przy zmiennej różnicy naporów h(t)

Q

dh

dt

• A

(1.41)

przekroje rurki i próbki: a, A wysokość próbki L. Jako rozwiązanie otrzymujemy

^k = A^)^^h^

(1.42)

gdzie h\ i h% odpowiadają chwilom czasowym tj i t-z, odpowiednio.

Metoda próbnego pompowania in situ. Dla stanu osiowosymetrycznego i przy studni zupełnej (dochodzącej do nieprzepuszczalnej warstwy) mamy na podstawie założenia Dupuit o poziomym przepływie

, Q ln(n/r₂) “ TT hl -h²2

(1.43)

gdzie hi i Ii2 odpowiadają wysokościom slupów wody (mierzonym od stropu warstwy nieprzepuszczalnej) w odległości rj i T2 od osi studni, por. rys. 1.12.

Hydromechaniczne ujęcia wody

W osiowosymetrycznym zagadnieniu pompowania wody ze studni zupełnej (okrągła zlewnia i dno stoi na nieprzepuszczalnej warstwie)stosujemy założenie Dupuit (mały spadek, linie ekwipotencjalne prawie pionowe ) dla przepływu stacjonarnego, że spadek hydrauliczny dla przekroju oddalonego od osi studni o r jest równy nachyleniu ZWG:

= -k—

dr

Ilość wody dopływającej do pojedyncza studnia zupełna

Q = 2irrvh = —2-Krhkdh/dr

Dla warunków brzegowych z(rę) = zęi z(ri) = z\ otrzymamy (rozwiązujemy przez rozdzielenie zmiennych)

(1.44)

(1.45)

(1.46)

a promień leja depresyjnego ma postać

(1.47)