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第三章地下水的类型及特征
;第一节不同埋藏条件下的地下水
一、上层滞水
及其特征
二、潜水
三、承压水;图3-1上层滞水埋藏图
1-透水层;2-隔水层;
3-含水层(B-上层滞水;r-潜水);
;(3)上层滞水形成:
§在某些风化裂隙及构造裂隙中,局部岩性变化;在可溶岩中夹有非可溶性透镜体(或透镜层)时;
§在松散沉积物(冲积、洪积)中,夹有粘土层或亚粘土层透镜体;一般地形坡度较小的
地区,地表径流较弱,大气降水较少随地表水排走,易形成;
§在坡度较陡峻的山区,由于岩性的突变及
人为因素的影响,如:滑坡、坡积物及废石堆
下部。; (4)动态变化极不定,
动态决定于气候和隔水层的位置、分布
范围、厚度及透水性等。当隔水层的分布
范围小,厚度不大,隔水性不强及离地表
较近时,变化大。
(5)矿化度较低,易受到污染,对工程建筑有妨害,其上直接与地表相通。;二、潜水
(一)潜水的概念及其特征
潜水是埋藏在地表以下第一个稳定的隔水层以上,具有自由水面的重力水。一般多埋藏在地表的第四纪松散沉积物中,也可以形成于基岩中。
潜水的自由水面称为潜水面,潜水面至地表的距离
称为潜水埋藏深度,潜水面上任一点的标高称为该点的
潜水位,潜水面至隔水底板的距离称为含水层厚度。;潜水特征:
①具有自由水面的潜水流:
当用钻孔揭露潜水时,初见水位与稳定水位一致,潜水可能有局部承压现象。靠重力流动,一般潜水流
的水力坡度都很小,常为千分之几至百分之几。
②分布区与补给区一致:
潜水通过包气带与地表相联通。大气降水、凝结水、地表水通过包气带渗入,直接补给潜水。
③有季节性变化的特点:
潜水易受各种气象因素的影响,即潜水的水位、流量、
化学成分等。水质易受人为因素或其它因素的影响。
④潜水常为民用水源及工农业供水水源。;(二)潜水面的形状及其表示方法
1.潜水面的形状及影响潜水面形状的因素
形状反映各种外界因素的影响;也反映潜水流的特点(如:流向、水力坡度、流速及潜水埋藏深度等)。
影响潜水面形状的因素:
(1)地形地貌的影响;
(2)大气降水的渗入及水文网特征的影响;
(3)含水层的岩性及其厚度的影响;
(4)隔水底板的形状对潜水面的影响。;2.潜水面的表示方法及潜水等水位线图的意义
潜水面在图上的表示:
(1)水文地质剖面图
剖面线方向,包含水位,含水层岩性、厚度、隔水层位置,以及它们的变化等。潜水面可以是
倾斜曲线、水平线或上拱半椭圆曲线。
(2)潜水等水位线图。
; 图3-9甘肃古浪保和附近水文地质剖面示意图
1-亚砂土;2-砂砾卵石层;3-砾岩;4-泥岩;
5-浅变质的砾岩及砂岩;6-逆断层;7-地下水水位;图3-10某坝址左岸枯水期等水位线图
1-地形等高线;2-潜水等水位线;3-潜水埋藏深度等值线;
4-小溪沟; 5-潜水流向;(3)潜水等水位线图的用途。
①确定地下水的流向(即地下水面坡度最大
的方向)。
②确定潜水面的坡度(水力坡度)。
③确定地下水的埋藏深度。
④确定潜水与地表水的补给关系
⑤确定含水层厚度及其变化情况。
⑥可以用等水位线图分析推断含水层,透水性、
厚度的变化及地下隐状构造。
⑦确定地下水给水工程位置,及其它工程
施工是否需要采取排水措施。;图3-11从潜水等水位线图上判读潜水与地表水补给关系 (a)潜水补给河水,(b)河水补给潜水,
(c)河水一侧补给,一侧排泄潜水。;(三)潜水的补给、径流和排泄
1.潜水的补给条件
潜水含水层自外界获得水量的过程称为补给。水质随之变化,补给包括补给来源、补给量、影响补给的因素等内容。
2.潜水的排泄条件
潜水含水层失去水量的过程称为潜水排泄。在排泄过程中,潜水的水量,水质、水位都随之发生变化。
3.潜水的径流
自然界地下水从补给到排泄是通过径流来完成的,因此,地下水的补给、径流、排泄组成了地下水循环。;地表水与潜水在各种不同情况下之关系
(a)枯水季节潜水面倾向河流,洪水季节潜水面背向河流;(b)潜水面背向河流,潜水由河水补给;(c)潜水和地表水没有水力联系;(d)在高水位时,潜水和地表水有水力联系;(e)仅在狭窄的沿岸地带河流对潜水位有影响.
1-透水层;2-隔水层;3-潜水位;三、承压
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