第五章 地下水2
水文课后答案(整理版,理工用)
第五章 地下水概论1.什么是岩石的空隙性，自然界岩石的空隙有哪几种，各有什么特点，衡量指标是什么？答：（1）岩石的空隙性：构成地壳的岩石，无论是松散沉积物，还是坚硬的基岩，均存在着数量不等、大小不一、形状各异的空隙，没有空隙的岩石是不存在的。
（2）自然界岩石的空隙种类：松散岩石中的空隙、坚硬岩石中的裂隙和可溶岩石中的溶隙。
①孔隙：松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，在颗粒或者颗粒集合体之间普遍存在着孔隙衡量孔隙多少的定量指标称孔隙率，可表示为%100⨯=V V n n式中 n —岩石的孔隙率；n V —岩石中孔隙的体积；V —岩石的总体积②裂隙：存在于坚硬岩石中的裂缝状空隙称为裂隙。
坚硬岩石中的裂隙的长度、宽度、数量、分布及连通性等各地差异很大，与孔隙相比具有明显的不均匀性。
衡量裂隙多少的定量指标称为裂隙率，可表为%100⨯=V V n T T式中 nT —岩石裂隙率；T V —岩石中裂隙体积；V —岩石总体积；裂隙率的测定多在岩石出露处或坑道中进行。
量的岩石露头的面积F ，逐一测量该面积上裂隙长度L 和平均宽度b ，便按下式计算其裂隙率：%100⨯⨯=F b L n T③溶隙：可溶岩中的各种裂隙，在水流长期溶蚀作用下形成的一种特殊空隙称为溶隙或溶穴。
衡量溶隙多少的定量指标称为岩溶率。
可用下式表示%100⨯=V V K K K式中 K k —岩石岩溶率；K V —岩石中溶隙或溶穴的体积；V —岩石总体积；2.岩石中存在哪些形式的水？各有什么？各有什么特点？答：岩石中存在组成岩石矿物中的矿物结合水和存在于岩石空隙中的水。
矿物结合水：沸石水、结晶水和结构水。
空隙水：结合水、重力水、毛细水、固态水和气态水。
4.何谓含水层、含水带、含水岩组、含水岩系，他们在生产实践中有何用途？答：含水层是指能透过又能给出重力水的岩层，提供充分的水资源。
7.什么是潜水？有哪些特征？答：（1）潜水是埋藏于地下第一个稳定隔水层之上，具有自由表面的重力水。
[理学]5地下水的物理化学性质
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5.2地下水的化学成分
• 硫化氢（H2S）、甲烷（CH4）：地下水中 出现H2S 与CH4，其意义恰好与出现O2 相反， 说明处于还原的地球化学环境。这两种气体 的生成，均在与大气比较隔绝的环境中，有 有机物存在，微生物参与的生物化学过程有 关。其中，H2S 是SO42-的还原产物。
5.2地下水的化学成分
5.1 地下水的物理性质
• 味
5.2地下水的化学成分
• 地下水中含有各种气体、离子、胶体物质、有 机质以及微生物等。 • 4.2.1 地下水中主要气体成分 • 氧（O2）、氮（N2）：地下水中的氧气和氮气 主要来源于大气。它们随同大气降水及地表水 补给地下水，因此，以入渗补给为主、与大气 圈关系密切的地下水中含O2 及N2 较多。
5.2地下水的化学成分
• （3）地下水中的重碳酸根离子HCO3-来源 • ① 碳酸盐岩的溶解： Ca/MgCO3+H2O+CO2→2HCO3-+Ca2+/Mg2+； • ② 岩浆岩、变质岩地区铝硅酸盐矿物风化溶解 （钠、钙长石）： • Na2Al2Si6O16+2CO2+3H2O→2HCO3-+2Na++ H4Al2Si2O9+4SiO2。
5.1 地下水的物理性质
• 颜色
5.1 地下水的物理性质
• 透明度
• 测量透明度的方法，用筒底装有放水嘴的量筒， 量筒高100cm，直径3cm，将3mm粗的黑十字 线放在量筒底部，注满水后，慢慢打开放水嘴， 筒内水面缓缓下降，同时观测黑十字线，直到 能看到黑十字线的清晰图象为止。记录量筒内 水柱高度，按表确定水的透明度。
5.2地下水的化学成分
5.2.2地下水中离子及分子成分 阳离子：H+、Na+、K+、NH4+、Ca2+、Mg2+、 Fe3+、Fe2+ 阴离子：OH-、Cl-、SO42-、NO2-、NO3-、HCO3-、 CO32-、PO13主要的有6种离子： Cl-、 SO42-、 HCO3-、 Na+ （K+）、 Ca2+、Mg2+
工程地质 第5章 地下水及其对工程的影响
断面1
断面2
Q O
h L
H1 H2
O’
A
5.5 地下水运动与动态
二、地下水向集水建筑物运动的计算
基坑开挖时，流入 坑内的地下水和地表水 如不及时排除，会使施 工条件恶化、造成土壁 塌方，亦会降低地基的 承载力。施工排水可分 为明排水法和人工降低 地下水位法两种。
5.5 地下水运动与动态
<4.2 4.2～8.4 8.4～16.8 16.8～25.2
>25.2
meq／L
<1.5 1.5～3.0 3.0～6.0 6.0～9.0
>9.0
mol／L
<7.5×10－4 7.5×104～1.5×108 1.5×10－3～3×10－3 3×10－3～4.5×10－3
>4.5×10－3
5.4地下水分类
1 岩土的空隙性
概念：将岩土空隙的大小、多少、形状、连通程度，以及分布 状况等性质统称为岩土的空隙性。
5.2 地下水的基本概念
1 岩土的空隙性
意义：是地下水赋存场所和运移通道，其多少、大小及其分布规 律，决定着地下水的分布与运动特点
分类：岩土空隙的成因不同
孔隙
裂隙
溶隙
5.2 地下水的基本概念
5.1 概述
1 什么叫地下水
赋存和运移于地面以下岩石空隙中的水。狭义上指赋存于地下水面以下饱和含 水层的水。
2 地下水的功能
地下水是一种宝贵的资源
不工
地下水是地球内部地质演变的信息载体
良程 地地
质质
地下水是极其重要的生态环境因子
现问 象题
地下水是一种很活跃的地质营力
5.2 地下水的基本概念
工程地质地下水
• 我们努力是想变的更有实力去完成自己的目标；我们 努力是想自身得到更高的提升从而有更好的选择；我 们努力是希望家人家庭因为自己而更加富裕更加幸福； 我们努力是希望职业发展可以更好更远...我想告诉大家， 古往今来要想在这个世界上实现自己的目标达成自己 的愿望，只有通过努力奋斗来实现，这条路来不得半 点的虚假和懈怠。2021年我们收获了很多，但2022年 我们能做的更多，看看我们周围，因为能力被提升职 位，因为尽责提高待遇的人大有人在，这个人为什么 不能是自己？那么今年，就给自己定一个小小的目标， 无论岗位有多平凡，无论做的事务有多渺小，都要往 前去迈一小步。进无止境，我相信，只要大家在努力 的道路上脚步不停，你，就一定有实现目标的希望。
不同含水层空隙中的地下水
冲积物中的孔隙水 上游河床中砂砾石，是良好的含水层。 中游河漫滩沉积有上细（粉细砂、粘性 土）下粗（砂砾）的二元结构，上层构成 隔水层，下层为承压含水层。 下游滨海平原上为潜水，埋藏浅不利于 工程建设，下部多层承压含水层。
洪积物中的孔隙水
潜水深埋带 潜水溢出带
潜水下沉带
裂隙水
化学性质 PH值 矿化度 硬度
地下水对建筑材料的腐蚀性
溶出侵蚀：混凝土中Ca(OH)2成分被水溶解。 碳酸侵蚀：含侵蚀性co2的水溶解混凝土 中的钙质而使混凝土崩解。 硫酸盐侵蚀：水中SO4-2与混凝土作用生 成新的化合物，由于体积膨胀而胀裂。 酸性侵蚀：PH值低的酸性水对混凝土具 腐蚀性。 镁盐侵蚀：水中镁盐与混凝土作用后生 成化合物溶解于水。
按成因：
•风化裂隙水 •成岩裂隙水 •构造裂隙水
按埋藏条件：
•面状裂隙水 •层状裂隙水 •脉状裂隙水
地下水科学概论[整理版]
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《地下水科学概论》一、名词解释。
第一章地下水分布1. 地下水：分布在地下岩石空隙之中的水。
2．岩石的透水性：岩石允许水透过的能力。
3. 结合水：由于固体颗粒表面的静电作用而吸附在颗粒表面的水。
4. 重力水：重力对它的影响大于固体表面对它的吸引力，因而能在自身重力作影响下运动的那部分水。
5. ★☆毛细水：在毛细力作用，水从地下水面沿着细小空隙上升到一定高度，形成一个毛细水带6. 支持毛细水：由于毛细力的作用，水从地下水面沿孔隙上升形成一个毛细水带，此带中的毛细水下部有地下水面支持。
7．孔角毛细水：在包气带中颗粒接点上由毛细力作用而保持的水。
8. 悬挂毛细水：由于上下弯液面毛细力的作用，在细土层会保留与地下水面不相联接的毛细水。
9. 空隙：地下岩石中没有被固体颗粒或固体骨架占据的那一部分空间。
10. 多孔介质：含有空隙的固体称为多孔介质。
11．孔隙：松散的（或未固结的）固体颗粒之间或颗粒集合体之间的空隙。
12．★孔隙度：某一体积的孔隙介质中孔隙体积与孔隙介质体积之比。
13. ★孔隙比：某一体积孔隙介质内孔隙体积与固体颗粒体积之比14. 有效空隙：相互连通而能使水流通过的孔隙称为有效空隙。
15. 孔隙介质的比表面积：一定体积的孔隙介质中所有颗粒的总面积与孔隙介质体积之比。
16．裂隙：固结的和坚硬的岩石在成岩过程中或成岩以后由于受到一些地质营力的作用而形成的沿一定平面方向展布的空隙。
17．★裂隙率：一定体积的裂隙介质内裂隙的体积与裂隙介质体积之比。
18．溶穴：可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞。
19．岩溶率：一定体积的岩溶介质内溶穴的体积与岩溶介质体积之比。
20. ☆容水度：一定体积的多孔介质完全被水饱和时所能容纳的水的体积与多孔介质体积之比。
21．★持水度：地下水位下降一个单位深度，单位水平面积岩石柱体中反抗重力而保持于岩石空隙中的水量。
22. ★☆给水度：一定体积的饱水多孔介质在重力作用下释放出的水体积与多孔介质体积之比（重力给水度：地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积）。
第五章 地下水
§5.2 地下水类型及其主要特征
地下水按埋藏条件可分为三大类：即包气带水、 潜水、承压水 。根据含水层的空隙性质，地下水可分为 三个亚类：孔隙水、裂隙水、岩溶水。
二、地下水及含水层 1. 基本概念
地下水的来源：大气降水。降落的水分，一部分渗
入地下，另一部分沿地面汇集于低处，成为河流、湖泊、 海洋的地表水，而地表水也可以通过岸边或谷底渗入地 下。这些渗入的水，就是地下水的主要补给来源。
地下水：存在于地壳表面以下岩土空隙（如岩石裂
隙、溶穴、土孔隙等）中的水称为地下水。
§5.1 地下水概述
一、地下水的地质作用 地下水能降低岩上强度和地基承载力； 对砂性土、粉性土产生潜蚀作用，破坏土体的 结构； 会使粉细砂和粉性土产生流砂现象，影响建筑 物和地下设施的稳定性，甚至引起破坏，同时 给地下工程施工带来许多麻烦; 当深基坑下部有承压水时，若不降低承压水头 压力，可能会冲毁坑底土体造成突涌危害; 地下水对其水位以下的岩土会产生静水压力作 用； 有些地下水会腐蚀钢筋混凝土。
▲矿化度：地下水中所含各种离子、分 子与化合物的总量称为矿化度，以g/L表示。 习惯上用105～110℃温度将地下水样品 蒸干后所得的干涸残余物总量来表示矿化度。 可以将分析所得阴阳离子含量相加，求得 理论干涸残余物总量。
注意: 由于在蒸干时有将近一半的HCO3-了分解 生成CO，及H2O而逸失。所以，阴阳离子相加 时， HCO3只取重量的50％。
毛细水对建筑工程的意义主要有：
（1） 产生毛细压力， 对于砂性土特别是细 砂、粉砂，由于毛细压力作用使砂性土具有一 定的粘聚力（称假粘聚力）。
地下水在施工过程中的有效利用
地下水在施工过程中的有效利用I. 引言- 研究背景- 研究目的- 研究意义II. 地下水概述- 地下水的形成- 地下水的分类- 地下水的分布III. 地下水在施工过程中的应用- 一般情况下地下水的控制- 地下水在隧道施工中的应用- 地下水在基础工程中的应用- 地下水在矿井施工中的应用IV. 地下水有效利用的方法- 地下水污染治理- 地下水开采利用- 地下水资源优化配置V. 案例分析- 地下水在某公路隧道施工中的应用- 地下水在某高层建筑基础工程中的应用- 地下水资源优化配置案例VI. 结论- 总结研究成果- 突出研究创新点- 展望未来地下水利用研究方向（注：以上章节均可根据需要进行扩充和细化）第一章引言地下水作为一种重要的水资源之一，其在施工过程中的有效利用，对于提升工程建设水平、实现经济社会可持续发展具有重要意义。
然而，随着工业化和城市化进程的加快，人类对水资源的需求日益增大，一些工程建设和人类活动对地下水环境产生了一定影响。
加强对于地下水在工程建设中的利用和管理，已经成为一个亟待解决的问题。
本文以地下水在施工过程中的有效利用为研究主题，以地下水的形成、基础知识和分类为基础，探讨并总结地下水在工程中的应用方法和资源的有效利用，旨在为相关研究和实践提供借鉴和参考。
第二章地下水概述1. 地下水的形成地下水的来源主要分为降水入渗、岩石裂隙及孔隙水、水土交换及地下水循环几种。
其中，降水入渗是地下水形成的主要途径。
降水入渗后，依据地质条件不同，一部分水可蒸发、渗透入地下深层，另一部分由差异分布的地下孔隙或裂隙储存，并且随着地下水运动其水质、温度等特性也发生了变化。
2. 地下水的分类地下水根据储存在地下的地层类型和岩石导水能力可以划分为不同类型，如基岩型、孔隙型和岩溶型等。
根据水面的不同，可以分为地下水层和地下水流域等。
此外，地下水还可能被污染，变成工业废水、生活污水等。
3. 地下水的分布地下水在地球物理环境中广泛分布，其分布情况往往与地质能及气候环境密切相关。
第5章 地下水
第二节 地下水类型及其主要特征
3. 承压水的补给与排泄 承压水的补给源有大气降水、地表水及潜水； 承压水的排泄方式有：向潜水排泄、泉的排泄及向地表 水排泄。 4. 承压水对工程建设的影响 （1）良好的城市供水水源； （2）基坑突涌； （3）排水比较困难，井深，范围广，水量大。
运动多属于非层流运动。
第二节 地下水类型及其主要特征
地下水按照埋藏条件可以分为包气带水、潜水和承压水 三类；按照含水层的空隙性质可分为孔隙水、裂隙水和岩溶 水三类。
第二节 地下水类型及其主要特征
5.2.1 包气带水 处于地表面以下潜水位以上的包气带岩土层中，包括土 壤水、沼泽水、上层滞水以及基岩风化壳(粘土裂隙)中季节 性存在的水。主要特征是受气候控制，季节性明显，变化大， 雨季水量多，旱季水量少，甚至干涸。包气带水对农业有很 大意义，对工程建筑有一定影响。
第二节 地下水类型及其主要特征
承压斜地
第二节 地下水类型及其主要特征
承压含水层在同一区域内均可在不同深度有着若干层 同时存在的情况，它们之间的水头高度与地形和构造二者 有关。 当地形和构造一致时称为正地
形。下部含水层压力高，若有裂隙
穿透上下含水层，下部含水层的水 通过裂隙补给上部含水层。如山东
济南的承压斜地，地下水通过近20m厚的第四系覆盖层出
水下施工。若潜水对施工有危害，宜用排水、降低水位、隔离(包括冻结法
等)等措施处理。
第二节 地下水类型及其主要特征
5.2.3 承压水 承压水是指埋藏并充满在两个稳定隔水层之间的含水层 中的地下水，是一种有压重力水。
第二节 地下水类型及其主要特征
1. 承压水的形成 最适宜形成承压水的地质构造有向斜构造盆地和单斜构 造。 承压盆地 此类承压水的水 位受到气候及地形的 控制，往往有较好的 径流条件。
工程地质课后思考题汇总与答案
第一章绪论1.1 工程地质学的研究内容和任务是什么？研究内容：（1）岩土工程性质的研究（2）工程动力地质作用的研究（3）工程地质勘察理论和技术方法的研究（4）区域工程地质研究研究任务：1、查明和分析评价建筑场地的工程地质条件2、论证和预测发生工程地质问题的可能性，提出防范措施3、提出及建议改善、防治或利用有关工程地质条件的措施，加固岩土体和防治地下水的方案。
4、研究岩体、土体分类和分区及区域性特点5、研究人类工程活动与地质环境之间的相互作用与影响。
1.2 说明人类工程活动与地质环境的关系？人类的工程活动和自然地质作用会改变地质环境，影响工程地质的变化。
1.3 什么是工程地质条件和工程地质问题？工程地质条件：工程地质条件是与工程建筑有关的地质条件的总称。
它包括工程建设物所在地区的地质环境要素：地层岩性、地质结构与构造、水文地质条件、地表地质作用、地形地貌、天然建筑材料等六个方面的因素。
工程地质问题：工程地质条件不能满足工程建筑上稳定和安全的要求时，工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾。
常见几类：地基稳定性问题——变形、强度；斜坡稳定性问题——地质灾害；洞室围岩稳定性问题——地质体受力和变形；区域稳定性问题——地震、震陷、液化、活断层。
1.4 说明工程地质学在土木工程建设中的作用？工程地质工作在土木工程建设中是很重要的，是设计之先驱。
没有足够考虑工程地质条件而进行的设计，是盲目的设计，都会给工程带来不同程度的影响。
轻则修改设计方案、增加投资、延误工期；重则是建筑物完全不能使用，甚至突然破坏，酿成灾害。
1.5 分析图1-7和图1-8在不同工程地质下的建筑物安全稳定问题。
第二章 地质学基础知识2.1 岩层产状包括哪些要素？岩层产状包括3要素：走向、倾向、倾角。
2.2 在野外如何识别褶皱？识别的褶皱方法：（1）地质方法：① 首先必须基本搞清楚一个地区的岩层顺序、岩性、厚度、各露头产状等，才能正确地分析和判断褶曲是否存在；然后根据新老岩层对称重复出现的特点判断是背斜还是向斜；再根据轴面产状、两翼产状以及枢纽产状等判断褶曲的形态，包括横剖面、纵剖面和水平面。
工程地质学第五章-地下水
• • •
• Darcy定律适合于层流（砂土）。
5.2 地下水类型及其主要特性
地下水按埋藏条件可分为三大类：即包气带
水、潜水、承压水；
根据含水层的空隙性质地下水可分为孔隙水、 裂隙水、岩溶水。 通过这两种分类的组合，可得九类不同特点 的地下水。见教材p124。
裂隙水
孔隙水
含水层
承压水井 自流水井 潜水井 承压水位 潜 水 位
6、 地下水的循环：补给、排泄
上层滞水循环：大气降水补给，垂直蒸发、下渗排泄。 潜水补给： 大气降水，地表水的补给，含水层之间的补给①越流 补给②直接补给，凝结水，人工补给。 潜水排泄：蒸发，泉的排泄，地表水排泄，人为排泄。 承压水补给：大气降水，地表水，潜水。 承压水排泄：潜水排泄，泉的排泄，地表水排泄。
承压水面上高程相等点的连线图
用途：流向，水力坡度，初见水位，水位埋深，水头
5.3 地下水的性质
一、地下水的物理性质
1、温度：主要受气候条件和地热控制
由于地下水形成的环境不同，其温度变化范围很大； 常随埋藏深度不同而异，埋藏越深、水温越高。 纯净的地下水是无色的，当含有某些化学成分或悬浮物质时， 2、颜色： 会带有一定颜色。 纯净的地下水是透明的，但含有有机质、矿物质及胶体时， 3、透明度： 地下水将变得浑浊不清。 地下水一般是无嗅无味的，当含有气体或有机质时，会具有特殊 4、气味：
特点：空间分布极不均匀，动态变化强 烈，流动迅速，排泄集中。
在土木工程建筑地基内有岩溶水活 动，不但在施工中会有突然涌水的事故 发生，而且对建筑物的稳定性也有很大 影响。因此，在建筑场地和地基选择时 应进行工程地质勘察，针对岩溶水的情 况，用排除、截源、改道等方法处理， 如挖排水、截水沟，筑挡水坝，开凿输 水隧洞改道等等。
第5章-地下水的补给、排泄与径流
–主要方法：人工专门补给（回灌、诱导补给）、 非专门性人工补给（修建水库、渠道渗漏、农业 灌溉等），见图5-18、图5-20 –人工补给的目的：1、补充水量 2 、调节水温 3、防止地面沉降 4 、改善地下水质 5、防止或 减少海水入侵 –人工补给的原则：不能引起不良的水文地质和 工程地质现象。
第二节 地下水的排泄
长白山温泉
趵突泉
地下水排泄的研究包括：
排泄方式、影响因素、排泄量的确定 排泄方式： 泉（点状排泄） 向地表水体泄流（河流—线状）、向相邻含水层的排泄 蒸发（面状排泄） 前三种排泄方式称为径流排泄，与蒸发排泄的区别：
径流排泄—水分（盐分）呈液态排出,盐随水去
⑤供水水源（直接利用）。
山东济南百脉泉
第三节 地下水的径流
一、径流方向、强度的影响因素
• 径流的定义：地下水由补给区向排泄区流动的过程称作径 流。 最简单的情况下，含水层自一个集中补给区流向集 中排泄区，具有单一径流方向。
•径流强度
• 可用单位时间通过单位断面的流量表示，即以渗透流速 衡量。 • 根据达西定律V=KI 故径流强度与 含水层的透水性成正比 补绐区及排泄区之间的水位差成正比 与补给区到排泄区的距离成反比 与含水系统的构造有关 • 构造开启程度，图5-36 • 断层的导水性，图5-37
降水初期 t1：
土层干燥，吸水能力很强，雨水下渗快 降水延续 t2： 土层达到一定的含水量，毛细力与重力共同作用， 下渗趋于稳定——渗润阶段，渗漏与渗透阶段 降水再持续： 当土层湿锋面推进到支持毛细水带时， 含水量获得补给，潜水位上升
（三）四种不同时间尺度地补给
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1）短期补给:干、湿季节分明地区一次大雨后； 2）季节性补给：有规律的季节性； 3）永久性补给：湿润的热带地区，总有向下的水入渗补 给； 4）历史性或古补给：古代埋藏水。
武汉市地下水管理办法
武汉市地下水管理办法武汉市地下水管理办法第一章总则第一条为了加强对武汉市地下水资源的保护和管理，促进地下水的合理开发利用，制定本办法。
第二条本办法适用于武汉市行政区域内地下水的管理和保护工作。
第三条地下水是指存在地下的水源，包括但不限于地下水藏、井水、地下河流等。
第四条地下水管理的原则是科学、合理、公正、及时，依法保护、合理开发利用，提高地下水资源的可持续利用能力。
第五条地下水管理的目标是保证地下水资源的合理开发和利用，保护地下水环境，维护国家利益和社会公共利益。
第六条地下水管理应当遵循科学规划、综合管理、分类管理、源头控制、综合治理、动态监测等原则。
第二章地下水资源保护和利用第七条地下水资源保护是指采取措施保护地下水的数量、质量、水文地质及生态环境。
第八条地下水资源利用是指按照科学、合理、经济和可持续发展的原则，利用地下水资源满足经济社会发展需求。
第九条地下水资源保护和利用的基本原则是先保护、合理利用。
第十条地下水资源保护和利用的措施包括建立地下水保护区、加强水源地保护、推广节水技术、加强监测和预警等。
第三章地下水管理机构第十一条设立武汉市地下水管理委员会，负责制定地下水管理政策、规划和组织实施地下水资源保护和利用工作。
第十二条地下水管理委员会设立地下水管理办公室，负责具体组织和执行地下水管理工作。
第十三条地下水管理机构应当加强协作配合，建立健全信息共享和沟通机制。
第四章地下水资源监测和评估第十四条地下水资源监测应当进行水文地质调查、水质监测、水量测定和水环境监测等。
第十五条地下水资源监测结果应当及时向社会公开，提供给相关利益相关方。
第十六条地下水资源评估是指对地下水资源进行定量和定性评估，为地下水的科学开发利用提供依据。
第五章地下水管理制度和监督第十七条建立健全地下水资源管理制度，包括准入制度、水资源使用制度、排放标准和处罚制度等。
第十八条加强地下水资源管理的监督，包括日常监督、检查、考核和追责等。
水文地质学 第5章 不同地貌区地下水的分布特征
含水层特征： ➢黄土层是非均质的，为裂隙和孔隙水的含水层 ➢黄土层具有多层含水层，上层为潜水；下层可能有承压水层 ➢厚度大、分布较稳定的古土壤和钙质层形成的相对隔水层 ➢潜水埋藏深度可达数百米，水量小 ➢补给：大气降水或者洪水的渗入 ➢径流：水平径流很微弱 ➢排泄：蒸发、泉水溢出
➢ 外地质营力：发生于地壳外部的作用
如：太阳能、流水、冰川等
我国典型地貌
第一节 河谷平原区的孔隙水
河流上游山区河谷
➢ 向下侵蚀，呈V字形； ➢ 枯水期时凸岸和开阔地
沉积； ➢ 沉积物以卵砾石为主。
➢ 透水性强。 ➢ 水质好。 ➢ 含水层厚度不大。 ➢ 分布范围小，不连续。 ➢ 水位季节变化大。
第一节 河谷平原区的孔隙水
河流中游低山丘陵区
➢ 河谷加宽，呈U字型； ➢ 凹岸侵蚀，凸岸沉积； ➢ 河漫滩二元结构发育； ➢ 沉积物以砂卵石为主。
➢ 地下水丰富 ➢ 整体上为潜水 ➢ 与河水关系密切 ➢ 一级阶地和漫滩供水
条件优越。
第一节 河谷平原区的孔隙水
河流下游平原
➢ 冲积平原发育； ➢ 沉积物以砂层为主； ➢ 近河道沉积物厚，远离
滨海淡水与咸水关系示意图
滨海岛屿地区的地下水
滨海平原地区供水 应注意寻找和开采深部承压水，且常为淡水。
上海地区水文地质剖面示意图
滨海岛屿地区的地下水
滨海海底若下伏有陆相沉积层时，也有可能埋藏有承压淡水层
雷州半岛-海南向斜盆地剖面图
第四节 山区丘陵区的裂隙水
裂隙按成因分为
➢ 成岩裂隙 ➢ 风化裂隙 ➢ 构造裂隙
岩溶发育的基本条件 ➢ 岩石的可溶性 ➢ 岩石的透水性 ➢ 水的侵蚀性 ➢ 水的流动性
地质构造的控制作用 ➢ 主要沿断裂带发育 ➢ 褶曲的轴部或平行轴部 ➢ 构造体系和复合关系
南京工业大学工程水文地质学全书知识点
第一章地下水自然界的水包括大气水地表水和地下水，彼此密切联系，经常不断相互转化，这种彼此转化的过程就是自然界的水循环。
水在自然界中的循环反映了地球水分不断转化的过程，蒸发、降水和径流是这一过程的主要环节根据岩石空隙的成因不同，可分文：松散岩石中的孔隙，坚硬岩石中的裂隙和可溶岩石中的溶隙。
颗粒之间或颗粒集合体之间的空隙，称为孔隙。
岩石中的空隙是地下水储存的场所和运输的通道。
孔隙度（n）是孔隙的体积（V n）与包括孔隙在内的岩石体积（V）的比值。
岩石孔隙度的大小主要取决于岩石颗粒的大小，岩石的密实程度即分选型裂隙主要指固结的坚硬岩石（沉积岩、岩浆岩和变质岩）受力破裂形成的空隙。
岩石中的地下水分为孔隙水、裂隙水和熔岩水可溶性岩石（石灰岩、白云岩等）中的裂隙经水流长期溶蚀扩展而形成的空隙，称为溶隙。
岩石中的水的赋存形式：气态水、结合水、毛细水、重力水、固态水。
气态水:水汽存在于未饱和的岩石空隙中。
结合水：在岩石颗粒的静电吸附能力的作用下，水分子能牢固地吸附在颗粒表面，形成水分子薄膜。
毛细水：赋存在地下水面以上毛细空隙中的水。
重力水：岩石颗粒表面的水分子增厚到一定程度，重力对它的影响大于颗粒表面对它的吸引力，因而能在自身重力影响下运动。
固态水：当岩石的温度低于水的冰点时，储存于岩石空隙中的水便冻结成冰，从而形成固态水。
岩石的水理性质：容水性，持水性，给水性，透水性，含水层和隔水层。
含水层：指能够给出并透过相当数量水的岩层。
含水层不但储存有水，而且水可以在其中运移。
隔水层：指那些不能给出并透过水的岩层，或者这些岩层给出与透过的水的数量是微不足道的。
透水性的大小跟孔隙的大小有关。
岩石颗粒排列越松散越均匀岩石颗粒的空隙直径便越大，地下水受阻力较小，水从中透过的能力越强。
细颗粒土由于结合水占据了大部分空隙，粒间孔隙极小，地下水流动阻力极大，所以透水能力差。
第二章地下水类型地下水按埋藏条件分为上层滞水，潜水和承压水。
第五章 地下水
（二）地下水的酸碱性 酸碱度：氢离子浓度PH值。1PH=1g[H+] 强酸性水PH<5；弱酸性水PH=5-7；中性水 PH=7；弱碱性水PH=7-9；强碱性水PH >9。 酸性侵蚀可以分解水泥混凝土中的CaCO3。
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（三）总矿化度 水中离子、分子和各种化合物的总量称为总 矿化度，以g/L表示。 水按矿化度分：淡水（<1）；微咸水（1-3）； 咸水（3-10）；盐水（10-50）；卤水 （>50）。 高矿化度的水能降低水泥混凝土的强度，腐 蚀钢筋，促使混凝土表面风化。
第四节 地下水对公路建设的影响
1、地下水的存在，对建筑工程有着不可忽 视的影响。尤其是地下水位的变化，水的 侵蚀性和流砂、潜蚀等不良地质作用都将 对建筑工程的稳定性、施工及正常使用带 来很大的影响。
1.地基沉降：地下水位的变化，如水位上升，可 引起浅基础地基承载力降低，地震时会加剧砂土 液化，引起建筑物震害加剧，岩土体产生变形、 滑坡、崩塌失稳等不良地质作用。 2.侵蚀性：对混凝土、可溶性石材、管道以及金 属材料的侵蚀危害。潜蚀通常分为机械潜蚀和化 学侵蚀。 3.流沙和潜蚀（管涌）：地下水可引起流砂现象， 给施工带来极大困难。 4.地下水的浮托作用： 5.基坑涌水现象：
第五章 水的地质作用
自然界中，水有气态、固态、液态三种。
1、大气水：存在于大气中；
2、地表水：覆盖在地球表面，如海洋、
江河、湖泊等； 3、地下水：埋藏于土中孔隙、岩石孔隙 和裂隙、岩石空洞中。
一、地下水及地下水问题 埋藏在地表以下的土层及岩石的空隙中的水称 为地下水。 地下水是自然界水资源的重要组成部分，它常 为生活和生产的水源，干旱和半干旱地区更是 主要的甚至是唯一的可靠水源。 地下水与岩土相互作用，会使岩体及土体的强 度和稳定性降低，产生各种不良地质现象和工 程地质现象，如滑坡、岩溶、潜蚀、地基沉陷 与冻胀等，对工程造成危害。
《工程地质学》孔宪立_石振明 第五章
地下水的广义概念： 赋存于地面以下岩石 空隙中的水
地下水的狭义概念： 赋存于饱水带岩石空 隙中的水
（1）毛细水 毛细水指在岩土细小的孔隙和裂隙中，受毛细作用控制的水， 它是岩土中三相界面上毛细力作用的结果。 毛细水对建筑工程的意义主要有： A．产生毛细压力，使砂土（主要是细砂、粉砂）具有一定 的粘聚力（假粘聚力）； B．毛细水会影响土中气体的分布与流通，常常会导致产生 封闭气体； C．当地下水位埋深变浅时，由于毛细水上升，可助长地基 土的冰冻现象；使地下室潮湿；危害房屋基础及公路路面，促 使土的沼泽化、盐渍化。
5.1.2 岩土的水理性质
岩土的水理性质是指岩土与水相 互作用时岩土显示出来的各种性质。
岩土的水理性质：
含水性
给水性 透水性
含水性：容水度；持水度
容水度 (饱和含水量 ) ：岩土空隙完全被水充满时的含 水量。用容积表示时为：岩土空隙中所能容纳的最大 的水的体积与岩土体积之比，与孔隙度、裂隙率或岩 溶率相等。但是，对于具有膨胀性的粘土来说，充水 后体积扩大，容水度可以大于孔隙度。 持水度 (最大分子含水量 )：岩土颗粒的结合水达到最 大数值时的含水量。指受重力作用时岩土仍能保持的 水的体积与岩土体积之比。在重力作用下，岩石空隙 中所保持的主要是结合水。因此．持水度实际上说明 岩石中结合水含量的多少。
第五章 地下水
§ 5.1 地下水概述
杭州地铁施工发生塌陷，17死??失踪坍塌口至少压了50多人，目前生死不明。
（2008-11-15）
杭州地铁施工发生塌陷，10死??失踪坍塌口至少压了50多人，目前生死不明。
（2008-11-15）
5.1.1 地下水及含水层
基本概念
味 道 ： 决 定 于 化 学 成 分 。 咸 （ NaCl) 、 甜 （ Ca(OH)2 、 Mg(OH)2)、苦（MgCl2、MgSO4)、清爽可口（CaCO3)。
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渗流 过水断面A
渗透流速V=Q/A 实际流速u=Q/A’ V<u
水力坡降 J＝－dH/dL
流网：由等水头线与流线正交组成的网格。
渗流分类：
均匀流：渗流速度沿流程不变。 非均匀流：渗流速度沿流程变化。
层流：水质点有秩序地呈相互平行而互不干扰的运动。 紊流：水质点相互干扰而呈无秩序的运动。
紊流运动规律：V＝KJ1/2 (非线性)
渗透系数的确定：
1. 据土的粒度分析资料计算. 2. 室内测定 3. 野外测定
1)渗水试验 2)抽水试验
Darcy定律的应用
Q＝2KAJ＝2KL ( H h0 )( H h0 )
2
R
地下水向井的稳定流动
井的类型：
按其揭露含水层的类型分：
潜水井、承压井
分离变量并积分后，得：
Q 2.73K M (H hw ) lg R lg rw
2.73K MSW lg R lg rw
地下水向不完整渗沟的流动
1)含水层厚度有限
单侧流量: q kx dy
dx
分离变量并积分，
x从c至c+R，y从0至H，
得：
q
kH
ln R
c
c
2)含水层厚度无限
计算同上,但 2
基坑涌水量计算:
把基坑假想为圆形大井,其引用半径:
r0
F
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F－基坑面积
按进水条件分：
完整井、非完整井
潜水完整井
Q＝KAJ＝2πKxy dy dx
分离变量并积分， x从rw至R，y从hw至H， 得：
Q 1.366 K H 2 hw2 lg R lg rw
1.366 K (2H SW )SW lg R lg rw
承压水完整井
Q＝KAJ=2πKxM dy dx
稳定流：渗流要素不随时间变化的运动。 非稳定流：渗流要素随时间变化的运动。
地下水运动的基本规律
Darcy定律：Q＝KAJ 或V＝KJ (线性) 式中：Q－渗流量m3/d或cm3/s；A－过水断面
K－渗透系数m/d或cm/s，表征岩土透水性能 大小的指标。还与水的粘滞性有关。
V－渗透流速m/d或cm/s Darcy定律适合于层流（砂土）。