水文地质学复习

较新一篇 / 较旧一篇 分享 水文地质学复习资料【呕心沥血啊呕心沥血~~】 公开 2010-12-13 20:53 | (分类:汗水的痕迹) 第一章 1．什么叫做自然界的水循环？与地下水是什么关系？ 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。 地下水是水循环的一部分。 2．水循环的主要环节是什么？ 蒸发、降水和径流 3．什么是岩石的空隙性？它们在数量上如何表示？ 松散岩石是有大小不等、形状各异的颗粒组合而成，颗粒之间或颗粒集体之间的空隙，称为孔隙。 以孔隙度表示。 4．松散岩石孔隙度大小与哪些因素有关？ 岩石孔隙度的大小主要取决于岩石颗粒的大小、岩石密实程度及分选性。此外，岩石的颗粒形状和胶结程度也有影响。 5．岩石中有哪些形式的水？ 气态水、结合水、毛细水、重力水、固态水 6．持水性愈强的岩石其给水性和透水性也愈强吗？ 不是。 7．岩石有哪些水理性质？ 容水性（Wn） 持水性（Wn） 给水性（μ） 透水性（K） 毛细管性 8．粘土的孔隙度为40%~50%，而磨圆度好的粗砂的孔隙度只有30%~35%，但粘土却是不透水层而粗砂却是很好的透水层，为什么？（同9） 9．为什么说岩石颗粒愈大愈均匀，其透水性愈强？ 岩石透水性的大小主要与空隙大小有关。岩石颗粒排列愈松散，愈均匀，岩石颗粒之间的空隙直径便愈大，地下水流受阻力较小，水从中透过的能力愈强。细颗粒土由于结合水占了大部分空隙，粒间孔隙极小，地下水流动阻力极大，因而透水能力差，甚至水流不能通过，成为不透水层。有一定透水能力的岩层叫做透水层。 10．何谓含水层，何谓隔水层，其划分标准是什么？ 所谓含水层，是指能够给出并透过相当数量水的岩层。 隔水层是指那些不能给出并透过水的岩层，或者这些岩层给出或通过水的数量是微不足道的。 饱水带岩层按其透过和给出水的能力，可划分为含水层和隔水层。 第二章 地下水的类型 1 地下水按其埋藏条件可以分为哪几种类型，它们有什么不同？试简述之。 分为三种：上层滞水，潜水，承压水 上层滞水：包气带中局部隔水层之上具有自由水面的重力水 潜水：埋藏在地表以下第一个稳定隔水层之上具有自由水面的重力水 承压水：充满两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水 2 潜水与承压水有哪些特征 潜水： （1） 具自由水，无压水 （2） 分布区与补给区一致 （3） 动态受气候影响较大 （4） 较易污染 （5） 规模大

的潜水含水层是很好的供水水源，埋藏浅的潜水对施工不利 承压水 （1） 无自由水面（最重要特征），承受大气压强以外的附加压强，这就是作用于顶板以水柱高度表示的承压水头 （2） 补给区小于分布区 （3） 动态一般较潜水稳定 （4） 不易受地面污染 （5） 规模大的承压含水层是很好的供水水源，其卫生条件可靠，水量较稳定 （6） 在工程建设中承压水的水头压力能引起基坑突涌，从而破坏基坑稳定 上层滞水 （1）具自由水面 （2）补给区与分布区一致，直接接受大气降水的补给 （3）受季节影响较大，动态很不稳定 （4）易于污染 (5)富水性差，对工程影响小 3 试比较潜水、承压水与上层滞水之间的异同 同上。 4 什么叫自流水盆地，什么叫自流水斜地？什么样的地质构造条件可以形成自流水斜地，二者有何不同？ 自流水盆地：向斜承压水的蓄水构造盆地 自流水斜地：单斜承压水的蓄水构造 含水层的上部出露地表为补给区，含水层的下部或是由于被断层切割，或是含水层岩性发生变化，其透水性逐渐变差，或含水层厚度变小，以致在某一深处尖灭，这时便形成自流水斜地 第三章 1．什么叫做地下水循环？包括哪些内容？ 答：地下水循环是指地下水的补给，径流与排泄的过程 地下水以大气降水，地表水，人工补给等各种形式获得补给，在含水层中流过一段过程，然后又以泉、蒸发等形式排出地表，如此周而复始的过程便叫做地下水的循环。 2．地下水有哪些补给来源？ 答：大气降水、地表水、凝结水、含水层之间的补给以及人工补给等 3．大气降水量的大小与哪些因素有关？ 答：（主要）降水量和包气带的岩性以及厚度。（次要）降水强度、地形、植被 4．人工补给地下水的方式有哪些？要注意些什么问题？ 答：地面，河渠、坑池蓄水渗补及井孔灌注等方式 要注意水质问题 5．土壤的盐碱化是如何形成的？ 答：在干旱和半干旱的平原地区蒸发是潜水的主要排泄方式。地下水在毛细力作用下沿毛细空隙上升至地表附近，在蒸发作用下变成水汽溢出，使水中矿化度升高，甚至可溶盐从水中析出，堆积在土壤中形成盐渍土壤。 6．什么叫做地下水的径流？它与哪些因素有关？ 答：地下水由补给区流向排泄区的过程叫做径流 潜水含水层透水性越好，地形高差越大，大气降水补给就越充沛，则径流越通畅，径流强度越大，净流量也相对集中。承压含水层的开启程度越好，透水性越好，补给区与排泄区的高差越大，距离越近，补给越充沛，则径流

强度越大。 7．地下水有哪些排泄方式？ 答：蒸发、泉水溢出、向地表水体溢出、含水层之间的排泄、人工排泄 8．为什么要研究泉？应该研究哪些内容？ 答：研究泉有重要的水文地质意义，通过对泉的调查可以得到地下水的类型化学成分、补给、排泄及动态、均衡等方面的资料。 9．什么叫做泉？是如何形成的？ 答：泉是地下水的天然露头 当含水层或含水通道被揭露于地表时，地下水便溢出地表形成泉 10．什么叫做地下水的动态？ 答：地下水的水位、水量、水质、水温等随时间作有规律的变化，这种过程称为地下水的动态。 第四章 1、渗透于渗流如何区别？渗流速度与实际速度有何差异？ 地下水受重力作用在空隙介质中的运动称为渗透 概化的水流称为渗流 渗流速度小于实际速度 2、渗透压强是如何定义的?什么是测压准高度？ 在地下水流中的压强（动水压强）在水文地质学中称为渗透压强 渗透压强的大小可用水柱高度表示，该高度称为测压准高度 3、什么是水流？什么叫水力坡度？ 在实用是不再区分总水头和测压准水头，统称为水头 沿渗流方向单位渗流途径上的水头损失值叫水力坡度 4、流线与迹线有何区别？ 流线是渗透场中某一瞬间的一条线，线上个水质点在此瞬间时的流向均与此线相切；迹线是渗透场中某一时间段内某一水质点的运动轨迹，在稳定流条件下流线与迹线重合 5、什么是等水头线？什么是流网？ 渗透场中水头值相等的各点造成的面为等水头面，它在剖面上可表现为等水头线 在渗透场中某一典型剖面或切面上，由一系列等水头线与流线组成的网络称为流网 6、渗流分类有几种？各自从什么角度进行分类？ ①稳定流与非稳定流 根据渗流的运动要素是否随时间变化来划分 ②有压流与无压流 根据渗流是否具有自由表面，即自由表面上的压强是否为大气压强来划分 ③层流与紊流 根据水的质点是否呈有秩序的运动划分 ④均匀流与非均匀流 根据渗流速度沿流程是否发生变化来划分 ⑤一维流、二维流和三维流 根据渗流速度向量Ｖ与所选坐标系｛O—ＸＹＺ｝的关系来划分 7、达西定律的实质是什么？ 实质是渗流的能量守恒定律或者能量转换定律 8、如何根据渗流系数在空间坐标及渗流方向的变化对岩层加以分类？ 根据渗流系数是否虽空间位置变化，含水层可分为均质与非均质两类 根据渗透系数是否虽渗流方向变化，将含水层分为各向同性与各向异性 9、完整井与非完整井有何

区别？ 完整井主要特征是揭露了整个含水层的厚度，并在其全部厚度上井壁都能进水，此时地下水从四周以辐射流的形式向井内渗流 非完整井进水条件可以是井底、井壁同时进水，也可以只是井壁进水或只是井底进水 10.井的裘布衣公式有何用途？其应用条件是什么？各项意义是什么？ 答：给定抽水井的水位降升，就可以确定井的涌水量，给定井的涌水量，确定井中的水位降升值，计算含水层的渗透系数 ( )(将式中分离变量并积分 ) （ ） Q:抽水井的涌水量( ) （ ） k:渗透系数（ ） （ ） h0:潜水含水层的原始厚度（供水边界 水位，隔水底板的基础面）（m）；hw:井中抽水稳定水位（m）；R：影响半径（m）； rw：井半径（m） 11.什么叫释水系数（）？什么叫导水系数T? 答：（1）当水头降低（或升高）一个单位时，从水平面积为一个单位面积，高为含水层厚度的含水层柱体中所释放（或贮存）的水量，弹性释水系数用（）表示，无纲领，一般承压含水层的（ ）值介于（ ）之间 （2）导水系数在数值上等于水力坡度为1时通过整个含水层厚度的单位流量 12.什么是第一类边界？什么事第二类边界？ 答：（1）第一类边界条件又叫做给定水头边界（洪水边界） （2）第二类边界条件又叫做给定流量边界条件（隔水边界） 13.干扰井群的干扰现象是什么？ 答：s一定，Q群井 < Q单井 Q一定，S群井>S单井 14.泰斯公式的主要用途是什么？雅柯布公式？ 答：（1）泰斯公式 用途：在含水层参数T U 以及井的抽水量Q给定的情况下，可直接利用泰斯公式，确定井中或含水层中任一点处任一时刻的降升值；当含水层参数T U 以及抽水时间t和降深s给定时，还可以确定井的抽水量，根据单进非稳定抽水试验资料确定含水层参数 （2）雅各布公式： 15.研究有界含水层中地下水承压完整井的运动，是以泰斯公式为基础，利用映射原理以及叠加原理进行的 16.什么叫井报？ 答：生产实践表明，抽水时井中的水位与外井壁处水位不一致，前者低于后者，这种内外井壁处水位不一致的现象叫井损 17.流量与水位降深经验公式 （1）直线型 （2）抛物线型（凯列尔公式） （3）指数型（斯姆列盖尔公式） （4）（阿尔托夫斯公式） 第五章 地下水的水质 1.地下水的物理性质？ 地下水的温度，颜色，

透明度，气味，味道等 2.地下水的主要成分是哪些？ 地下水中含有数十种离子成份，其中分布最广，含量最多的离子共七种，即：氯离子cl-，硫酸根离子,重碳酸根离子，钠离子，钾离子，钙离子，及镁离子 3、什么叫地下水的硬度？ 地下水的硬度是指水中钙离子，镁离子的含量，硬度可进一步区分为总硬度，暂时硬度和永久硬度，水中所含钙离子，镁离子的总量是总硬度，若把水加热至沸腾将导致部分碳酸盐沉淀，水中由此失去的那部分钙离子镁离子称为暂时硬度，水沸腾后仍留在水中的钙镁离子含量称为永久硬度 4、所有地下水都是有侵蚀性的吗？ 不是 第六章 不同地貌地区的地下水 1、地下水根据什么条件可分为潜水，承压水与上层滞水？又根据什么可分为空隙水。裂隙水与岩溶水？ 埋藏条件，含水层的空隙性质、 2、洪积扇中地下水有什么样的规律性？ 从扇的顶部回平原，地下水的埋藏深度由深变浅，富水性由强变弱，地下水的流速由大变小，矿化度由低变高，水化学类型由重碳酸盐向硫酸盐水，氯化盐水过度 3、岩溶水发育的基本条件有哪些? 四个基本跳件：岩石的可溶性，透水性和水的侵蚀性，流动性 第七章 1、什么是潜蚀？ 在较高的渗透速度或水力梯度作用下，地下水流从空隙或裂隙中携出细小颗粒的作用称为潜蚀 2.、什么叫流砂？流砂的形成条件？ 流砂是指松散的细颗粒土被地下水饱和后，在动水压力即水头差的作用下产生悬浮流动的现象 形成条件：a.岩性b、水动力条件c、土的渗透系数k越小排水条件不畅通时，越易形成流砂d、砂土的空隙度n越大越易形成流砂 3 什么是管涌？管涌产生条件？ 地基土在具有某种渗透速度或梯度的渗透水流作用下，其细小颗粒被冲走，岩土的孔隙逐渐增大，慢慢形成一种能穿越地基的细管状渗流通路，从而掏空地基或土坎，使地基或斜坡变形、失稳，此现象称为管涌。 条件 1 土由粗颗粒（粒径为D）和细颗粒（粒径为d）组成其D/d>10。 2 土的不均匀系数d60/d10>10。 3 两种互相接触，土层渗透系数之比K1/K2>2~3。 4 渗透水流的水力梯度I大于土的临界水力梯度I。时。 4 什么是基坑突涌？（基坑突涌的发生条件） 当基坑下伏有承压含水层时，如果开挖后基坑底所留隔水层支持不住承压水压力的作用，隔水层将被顶裂，发生冒水，冒砂，淹水甚至毁坑事故。这一工程地质现象称为基坑突涌。 5 地下水对混凝土的侵蚀有几种类型？ 碳酸侵蚀、酸性侵蚀、碱性侵蚀、盐类侵蚀、溶出侵蚀、海水侵蚀。 第八章 1 抽水试

验的目的是什么？ 查清建筑物场地含水层的渗水性和富水性。为基坑排水设计与施工提供比较可靠的水文地质学参数。 2 抽水试验有哪几种类型？稳定流抽水试验、非稳定流抽水试验有何不同？ ① 按井流理论分类 ：稳定流抽水试验、非稳定流抽水试验 ② 按试验井多少分类 ：单井抽水试验、带观测井的抽水试验 不同点 稳定流抽水试验方法简单，在岩土工程中勘查中一般采用稳定流的抽水试验即可。非稳定流抽水试验比较实际，但观测技术要求高，资料解释较为复杂。 第九章 1 基坑排水适用条件是什么？ 答：明沟排水条件：当基坑不深，地下水位高出基坑底面不多，且基坑土层不易产 生流砂，管涌或坍塌时，可采用此方法。 2 井点降水适用条件是什么？ 答：含水层的渗透性和工程要求的降水深度。 3 工程实际中控制地下水地方法有几类？ 答：明沟排水法，预排水法，堵截法。 4 轻型井点降水的计算步骤有哪些？ 答：1）井管埋深计算； 2）井点系统出水量计算； 3）井管数量及井距计算； 4）选择抽水设备