Критерии существования стадий фильтрации воды под каналами и массивами орошения

ЭГДР в зоне влияния массивов орошения

Эколого-гидродинамические расчеты в районах массивов орошения или других техногенных сооружений, работа которых сопровождается дополнительной инфильтрацией, заключаются в определении режима фильтрации и его изменения в процессе эксплуатации сооружения, выборе соответствующей расчетной схемы, прогнозных расчетах повышения уровня подземных вод, миграции загрязняющих веществ на вертикальном участке и в латеральном потоке.

Таблица 6.1

Критерии	>	<
H0 > [H0]	Последовательно существуют все три стадии	Существуют первая и вторая стадии, третья не наступает
H0 ≤ [H0]	Сразу наступает третья стадия фильтрации
H0» [H0]	Существует только первая стадия фильтрации

Последовательность ЭГДР может быть представлена в следующем виде:

1. Установление стадий фильтрации согласно критериям таблицы 6.1.

2. Определение продолжительности каждой стадии фильтрации

3. Выбор основной расчетной схемы, которая характеризует наиболее продолжительную стадию, либо оценка периодов существования различных стадий, если они сопоставимы по продолжительности.

4. При существовании только стадии впитывания в течение всего расчетного времени выполняется прогноз продвижения ЗВ до УГВ и последующей миграции ЗВ с латеральным потоком по схеме конвективного переноса при естественной скорости фильтрации.

5. При существовании всех трех стадий фильтрации ЭГДР выполняются по формулам, известным из курса ДПВ для прогноза подпора от орошения. Время проникновения ЗВ через зону аэрации определяется по формулам (6.1) или (6.2), расчет миграции ЗВ в латеральном потоке выполняется по формулам конвективного переноса с учетом скорости потока, изменившейся под влиянием подпора.

6. В зоне влияния массива орошения (R_вл=4) для схемы неограниченного пласта (инженерное сооружение расположено за пределами области прямой гидравлической связи поверхностных и подземных вод) подъем уровня в центре массива определяется по формуле:

(6.20)

где. (6.21)

При этом х – расстояние от центра полосы орошения, 2В - ширина полосы, - табулированная функция.

Для других расчетных схем (полуоткрытый пласт) используются формулы, приведенные в практикуме по динамике подземных вод [].

7. При ограниченной длине массива орошения (l<5b) можно использовать схему инфильтрации на прямоугольной площадке размером 2l 2b по методу обобщенных систем. В этом случае получаем повышение уровня в центре площадки, которое определяется формулой

(6.22)

где Q=ΔW_о·4b·l- суммарный суточный расход, поступающий на площадку за счет инфильтрации, а - «приведенный» радиус этой площадки. Ограничение на использование этого метода связано с условием наступления квазистационарного режима в пределах всей площадки, то есть

(6.23)

Для полуоткрытого пласта, ограниченного рекой, необходимо учесть отображенную площадку.

8. После определения положения уровня под массивом орошения выполняется расчет повышения уровня во всех скважинах, расположенных в зоне влияния массива. Расчет можно выполнить по формуле (6.22), в знаменателе вместо (0,61R₀) прить расстояние от центра массива до соответствующей скважины. Далее производится составление всех графических материалов, необходимых для ЭГДА (построение карт гидроизогипс, глубин залегания УГВ, типов гидродинамических структур потока, типов гидродинамического взаимодействия латерального потока с зоной аэрации и поверхностными водами, эколого-гидродинамического районирования, гидродинамических разрезов). Сопоставлением этих карт с аналогичными картами естественного потока дается анализ гидродинамического воздействия инженерного сооружения на гидродинамику подземных вод и экологические условия территории в целом.