华北水利水电大学地下水动力学试题1
更新时间:2023-12-20 09:51:02 阅读量: 教育文库 文档下载
华 北 水 利 水 电 大 学
地下水动力学
一、判断题(每题1分,共20分)
1.渗透即为地下水受重力作用在多孔介质中的运动。 ( )
2.渗透流速是真实流速。 ( ) 4.潜水面某点的水头等于该点的位置高度。 ( )
3.地下水总是从位置高处向位置低处流动。 ( )
5.有效孔隙度是指孔隙体积与多孔介质总体积之比。 ( )
6.地下水运动所指的有效空隙度一般不大于给水度。 ( )
7. 贮水系数的大小与水的容重有关。 ( )
8.水力坡度值的大小与方向无关。 ( )
9.地下水运动是一维的、二维的还是三维的与所选取的坐标系有关。 ( )
10.层流可以是稳定流。 ( )
11.达西定律实质上就是渗流的能量守恒或转换定律。 ( )
12. 含水层中各点的渗透系数不同,即为各向异性。 ( ) 14. 上、下两层含水介质的K值相差愈大,则水流斜向通过界面时,流线偏移的程度也愈大。 ( )
13.巨厚粗砂层中夹有粘土透镜体属于均质各向同性。 ( )
15. 在非稳定流情况下作出的流网只能反映某一时刻的流动图景。 ( )
16.在无垂直入渗的稳定流动中,潜水浸润曲线是一条流线。 ( )
17.隔水边界属于第二类边界条件。 ( ) 19.若无其他补给来源,潜水井抽出的水量等于降落漏斗的体积乘上给水度μ。( ) 20.井中降深愈大,井的涌水量就愈大。 ( )
二、简答题(每题5分,共30分)
1.给水度μ与贮水系数μ*有何异同点?(5分)
18.河渠间分水岭的位置总是远离高水位一边的。 ( )
2.如图所示水文地质模型,河渠基本平行,潜水流可视为一维流,地下水做稳定运动,请写出上述问题的数学模型。(5分)
3.Dupuit公式的假设条件有哪些?(5分)
4.简述根据非稳定流抽水试验资料,用配线法求参数的主要步骤。(5分)
5. 潜水流中的滞后现象是由于渗透系数值变小而引起的吗?为什么?(5分)
6. 以承压水井为例,说明完整井流和不完整井流有什么不同特征。(5分)
三、 作图题(每题5分,共10分)
6.试画出下图所示的水文地质条件下的渗流流网图。已知含水层为均质各向同性。水流为二维稳定流。9.请画出下图中的渗透流网图。
四、 计算题(共25分)
1.如图所示河间地块,底板标高10m,K=1?10?4m/s,W=3.8?10?9m/s,其它条件如图所示。如果在左河修建水库,其正常水位设计标高为22.0m(如图),水库边岸可能产生渗漏的计算宽度B=2.8km。试评价修建水库前后的渗漏情况。(15分)
2. 在厚度为30米的均质承压含水层中有一抽水井和两观测井,抽水井的半径为0.1米,观测井1、2至抽水井的距离分别为30米和90米。在井中进行了抽水试验,抽水井出水量为2500米3/日,当抽水稳定时,观测井1的降深为0.14米,观测井2的降深为0.08米,求抽水井降深为1.5米时的出水量。(10分)
五、 论述题(共15分)
1、试自行证明,由两层组成的层状岩层,KP>KV 。(8分)
2、请叙述流网的用途。(7分)
地下水动力学标准答案
一、判断题(每题1分,共20分)
1. 对;2. 错; 3. 错;4. 对;5. 错;6. 对;7. 对;8. 错;9. 对;10. 对; 11. 对;12.错;13.错;14.对;15.对;16.对;17对;18.错;19.对;20. 错。 二、简答题(每题5分,共30分)
1. μ μ*
用于潜水 承压水 (2分)
重力疏干 弹性释放 (1分) 时间的函数 与时间无关 (1分) 0.35~0.001 10-3~10-7 (1分)
dhW?d(h?dxdx)?K?0???h1?h2. ?x?0 (方程3分,每一个边界条件各1分)
?hx?l?h2??3. ①含水层均质同性,产状水平,无限延伸; (1分)
②天然水力坡度为零,为稳定流; (1分) ③服从达西定律; (1分) ④影响半径处有定水头补给; (1分)
⑤二维流。 (1分)
14. (1)绘制W(u)~标准曲线; (1分)
u(2)绘制S~t实侧资料关系曲线; (1分) (3)拟合; (1分) (4)选配合点; (1分) (5)求参数(公式略)。 (1分) 5. 不正确。
因为潜水含水层被疏干时,大部分水是在重力作用下排出的——即重力疏干(2分),重力疏干不能瞬时完成,而是逐渐被排放出来,即出现滞后现象(2分),渗透系数只影响给水度的大小,而不会影响滞后现象的发生(1分)。
6. 完整井流:水流为平面径向流,流线是对称井轴的径向直线; (2分) 不完整井流:(1)水流为三维流,流线在井附近有很大弯曲; (1分)
(2)流量小于完整井的流量; (1分) (3)过滤器在含水层中的位置对水流状态有影响。 (1分)
三、 作图题(每题5分,共10分)
四、 计算题(共25分) 1.(共15分)
首先根据判别式判定是否会发生渗漏:
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