Trường Đại Học Bách Khoa Tp HCM ĐỀ THI HỌC KỲ HK I71 Khoa Kỹ Thuật Địa Chất và Dầu Khí MÔN CƠ SỞ THỦY ĐỊA CƠ HỌC Bộ môn Địa Kỹ Thuật MSMH GE2021 Đáp áp Bài tập 1 (5 điểm) Một tầng chứa nước bán vô hạn[.]
Trang 1Trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM ĐỀ THI: HỌC KỲ HK I71
Khoa Kỹ Thuật Địa Chất và Dầu Khí MÔN: CƠ SỞ THỦY ĐỊA CƠ HỌC
Đáp áp Bài tập 1: (5 điểm)
Một tầng chứa nước bán vô hạn, không áp có đáy cách nước nằm ngang, có hệ số thấm k
= 7m/ng; độ thiếu hụt bảo hòa = 0,3; chiều dày tầng chứa nước h = 9m; chiều sâu mực nước ngầm 1,5m, có một con sông cắt qua tầng chứa nước đó, có chiều cao cột nước trong sông (tính từ đáy cách nước của tầng chứa nước) hs = 8m
Yêu cầu:
1 Xác định và vẽ đường cong hạ thấp mực nước trong tầng chứa nước tại các
khoảng cách 5m; 50m; và 100m (2,5 điểm)
2 Xác định và vẽ đường cong hạ thấp mực nước khi mực nước sông dâng thêm 2m tại các thời điểm: 1 ngày; 10; và 50 ngày, ứng với các khoảng cách như trên
Bài giải
Tóm tắt bài toán:
TCN không áp, k = 7m/ngày;
Độ thiếu hụt bão hòa: = 0,3;
Chiều dày TCN h = 9m;
Chiều cao mực nước sông: h1 = 8m
1 Xác định đường cong hạ thấp mực nước tại thời điểm t = 0 mực nước sông là h2; mực nước trong TCN là h1 ta có: S = 1m (0,5 điểm)
bán kính ảnh hưởng R 10S K 10 1 7 26 , 5m (0,5điểm)
vậy tại khoảng cách l = 26,5m mực nước trong TCN h = 9m
Áp dụng công thức:
(0,5 điểm)
2 2
2 1 1
2
h x k q
Trang 2Trong đó: 0,32
5 , 26 2
8 9 2
2 2 2 2 2 1
x l
h h
Tính ra độ hạ thấp tại các vị trí 5m gần bằng 8m (0,5 điểm)
2 Khi mực nước sông dâng 2m, vậy y1 = 10m (0,5 điểm)
Áp dụng công thức:
Tra biểu đồ xác định theo công thức:
(0.5 điểm)
Trong đó a = kh/ = 9,33x7/0,3=218 (0.5điểm)
Tính được cho các mốc thời giai (mỗi mốc thời gian 0.5 điểm) (1.5 điểm)
Bài 2: (3 điểm)
Có một lỗ khoan hoàn chỉnh có đường kính 220mm, lắp đặt trong tầng chứa nước có áp
vô hạn có hệ số thấm k = 15 m/ng; chiều dày tầng chứa nước 20m; độ sâu của nóc tầng chứa nước so với mặt đất 15m; cao độ cột áp 13m; hệ số hệ số tuyền áp a* = 6000 m2/ng Nếu bơm với lưu lượng 20l/s hỏi diễn biến mực nước của giếng bơm hút như thế nào tại các thời điểm 20 phút, 60 phút, 24 giờ, và 10 ngày
Bài giải Tóm tắt
rg = 0.11m
k = 15 m/ng
m x
h y
3
9 10 2 3
2 1 1
at
x
2
1 , 32 2
8 5 7
32 , 0 2 2
2 2
1 1
2
k q h
Trang 3m = 20 m
a* = 6000 m2/ng
Q = 20l/s = 1724 m3/ng (0.5 điểm)
Tính S tại các mốc thời gian 4,4; 5,2; 6,8; 7,7m(mỗi mốc 0.5 điểm) (2.0 điểm)
Bài 3: (2 điểm)
Tính toán lượng nước chảy vào hố móng có kích thước 5x10m khi đào vào tầng chứa nước không áp ở độ sâu 5m
Biết tầng chứa nước có: chiều dày 20m; hệ số thấm 20m/ng; chiều sâu mực nước ngầm -1,5m
Bài giải
r R
S S h k Q
log
) 2 ( 366
Bán kính ảnh hưởng
m K
S
R10 140 (0.5 điểm)
Công thức giếng lớn:
Bán kính giếng lớn R F 3.99m
(0.5 điểm)
) / ( 2260 log
) 2 ( 366
r R
S S h k
2 2
25 , 2 ln 4
) 2 ( 577 , 0
4 ln 4
) ,
(
r
at km
Q r
at km
Q S
t
r
H
HK
at
Rd 1 , 5