华北水利水电大学地下水动力学试题1

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。()3.地下水总是从位置高处向位置低处流动。()4.潜水面某点的水头等于该点的位置高度。()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。()13．巨厚粗砂层中夹有粘土透镜体属于均质各向同性。()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。()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。()18．河渠间分水岭的位置总是远离高水位一边的。()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）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=sm/1014，W=3.8sm/109,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，KPKV。（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.μμ*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）0.35～0.00110-3～10-7（1分）2.2100)(hhhhKWdxdhhdxdlxx（方程3分,每一个边界条件各1分）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）4.（1）绘制W（u）~u1标准曲线；（1分）（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：如果：22221dkwhh不发生渗漏（2分）如果：22221lKWhh发生渗漏（2分）计算得：5.852lKW（2分）（1）修建水库前：5.85122221hh不存在渗漏问题（2分）（2）修建水库后：5.851402221hh故产生渗漏（2分）其渗漏量为smlWlhhKq/1082.1222622211(3分)Q=dmsmBq/3.440/10096.53331(2分)2.（共10分）利用观测孔1)/lg()(73.211WWrrSSKMQ①（2分）利用观测孔2)/lg()(73.222WWrrSSKMQ②（2分）由①、②得453.0WS米（1分）代入①式得242K米/日（2分）由WWrRKMSQ/lg73.2得596.3/lgWrR（1分）由题意当WS=1.5米时dmrRSKMQWW/8267/lg73.23'（2分）1.（共8分）只要证明KP-KV0即可（1分）221121212211KMKMMMMMMKMK（2分）＝))((2221121222212222111212211KMKMMMMMMMMKMMKKMMKM（1分）＝2211212121122KMKMMMMMKKKK（1分）＝22112121212121222KMKMMMMMKKKKKK（1分）vpKKKMKMMMKKMMKK02211212121221（2分）2.（共7分）1）确定各渗流要素①求水头和渗透压强（1分）②求水力坡度和渗透流速（1分）③求流量（1分）2）分析渗流区的水动力特征（2分）3）判断地表水和地下水的补排特征（2分）