地下水学习基础知识
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地下水基础知识大全地下水(ground water),是指赋存于地面以下岩石空隙中的水,狭义上是指地下水面以下饱和含水层中的水。
在国家标准《水文地质术语》(GB/T 14157-93)中,地下水是指埋藏在地表以下各种形式的重力水。
下面,随小桔一起轻松愉快去了解地下水来源、分类、特点、隔层水和含水层!受益匪浅!目录:一、地下水的来源和赋存形式1. 地下水的来源2. 岩石中的孔隙和水分3. 岩石中水存在的形式4. 与水分的储存和运移有关的岩石性质二、地下水及其分类1. 基本概念2. 地下水分类三、包气带、饱水带、含水层与隔水层1. 基本概念2. 含水层类型划分3. 上层滞水和潜水4. 层间水(承压水)5. 潜水和承压水(层间水)比较一、地下水的来源和赋存形式|一、地下水的来源1. 渗入水2. 沉积水3. 再生水4. 初生水5. 有机成因水|二、岩石中的孔隙和水分1. 岩石中的孔隙:孔隙、裂隙和溶孔2. 有关孔隙度的几个基本概念•孔隙:组成松散岩石颗粒或颗粒集合体之间的间隙;裂隙:应力作用下坚硬岩石破裂变形产生的。
可分为成岩裂隙、构造裂隙和风化裂隙;溶孔(洞):可溶的沉积岩在地下水溶蚀下产生的空洞;孔隙度Φ:某一体积V岩石中孔隙体积Vn所占比例裂隙率Kr:裂隙体积Vr与包括裂隙在内的岩石体积V的比值熔岩率K:溶洞的体积Vk与岩石总体积V的比值3. 影响孔隙度大小的因素方体排列紧密,孔隙度大;四面体排列,松散,孔隙度大;颗粒分选程度:分选好,孔隙度大;分选差,颗粒大小悬殊,细小颗粒充填于粗大颗粒之间,孔隙度降低;颗粒形状:颗粒形状不规则--排列松散--孔隙度大粘性土的结构和次生孔隙:带电粘粒--聚合--结构孔隙--孔隙度增大--次生孔隙(虫洞、根孔、干裂缝)发育--孔隙度增大。
孔隙的特点4. 岩石中的各种裂隙1-分选良好,排列酥松的砂;2-分选良好,排列紧密的砂;3-分选不良的,排列紧密的砂;4-经过部分胶结的砂岩;5-具有结构性孔隙的黏土;6-经过压缩的黏土;7-具有裂隙的岩石;8-具有溶的可溶岩|三、岩石中水存在的形式1. 气态水:以水蒸气的形式储存在地下的水;2. 固态水:指岩石中温度在0℃以下的重力水。
1、地下水基本知识(1)地下水埋藏和运动于地面以下各种不同深度含水层中的水。
(2)含水层充满地下水的层状透水岩层(土层),是地下水的储存和运动的场所。
(3)隔水层不能透过和给出水量,或透水和给水均微不足道的岩层(土层)。
(4)承压含水层位于两个连续隔水层之间的含水层。
(5)承压水充满于两个隔水层(弱透水层)之间的含水层中的水。
(6)潜水位于包气带下第一个具有自由水面的含水层中的水。
(7)地下水位饱和带地下水自由潜水面或承压含水层水头的高程水头。
(8)水头以液柱高度表示的单位质量液体的机械能。
2、基坑降水基本知识基坑施工中,为增加边坡和坑底的稳定性,减少被开挖土体含水量,便于挖土,或防止突涌发生,需要对基坑进行降水,其分为疏干降水和减压降水。
常用降水方法使用条件(1)常用基坑降水方法集水明排通过在坑外挖集水井,让潜水、施工用水、降水等汇入集水井中,采用抽水泵将其一并抽出坑外的排水方法。
轻型井点沿基坑四周或一侧将直径较细的井管沉入深于基底的含水层内,井管上部与总管连接,通过总管利用抽水设备将地下水从井管内不断抽出,使原有地下水位降低到基底以下。
轻型井点降水喷射井点喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器,用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)形成水气射流,将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出排走。
电渗井点利用井点管(轻型或喷射井点管)本身作阴极,沿基坑外围布置,以钢管(φ50-75mm)或钢筋(φ25mm以上)作阳极,垂直埋设在井点内侧,阴阳极分别用电线连接成通路,并对阳极施加强直流电电流。
管井(深井)通过成孔将管井埋置要设计深度,通过在管井内放置抽水泵,将地下水排出坑外的降水方法。
管井降水(2)疏干降水疏干降水目的a、有效降低开挖深度范围内的地下水位标高;b、有效降低被开挖土体的含水量,达到提高边坡稳定性、增加坑内土体的固结强度、便于机械挖土以及提供坑内干作业施工条件。
2.1 地下水基本知识2.1.1地下水的基本概念2.1.1.1 地下水的概念地球上的水根据其分布区域可以为三大部分,即大气水(atmospheric water)、地表水(surface water)和地下水(groundwater)。
其中地下水是指以各种形式赋存于地面以下岩石空隙中的水,狭义上是指地下水面以下饱和含水层中的水。
在中华人民共和国国家环境保护标准《环境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ-2016)中,地下水是指埋藏在地面以下饱和含水层中的重力水。
地下水也是参于自然界水循环过程中处于地下隐伏径流阶段的循环水。
地下水是储存和运动于岩石和土壤空隙中的水,那么地下水必然要受到地质条件的控制。
地质条件包括岩石性质、空隙类型与连通性、地质地貌特征、地质历史等。
地下水环境是地质环境的组成部分,它是指地下水的物理性质、化学成分和贮存空间及其由于自然地质作用和人类工程——经济活动作用下所形成的状态总和。
在岩土工程领域,地下水是岩土的重要组成部分,地下水的赋存状态与渗流特性对岩土的理化性质有着极其重要的影响,进而影响工程结构承载能力、变形性状与稳定性、耐久性等;在环境岩土方面,地下水的赋存状态、理化性质及渗流特性时刻决定了污染物的迁移、转化和归宿。
2.1.1.2 岩土中的空隙岩石和土体空隙既是地下水的储存场所,又是其运移通道。
空隙的大小、多少、连通性、充填程度及其分布规律决定着地下水埋藏条件。
根据成因可把空隙区分为孔隙、裂隙与溶隙三种,并可把岩层划分为孔隙岩层(松散沉积物、砂岩等)、裂隙岩层(非可溶性的坚硬岩层)与可溶岩层(可溶性的坚硬岩石)。
孔隙岩层中的空隙分布比裂隙可溶岩层均匀,溶隙一般比孔隙、裂隙岩层中的空隙规模大,故又称为溶穴。
图2.1.1.2-1 岩土空隙(一)孔隙松散岩石是由大小不等的土壤颗粒组成的。
颗粒或颗粒集合体之间的空隙,称为孔隙。
岩石中孔隙体积的多少是影响其储容地下水能力大小的重要因素。
地层中的水分类
地层中的水主要可以分为以下几类:
1. 浅层地下水:潜藏在地表以下第一个不透水层以上的地下水,其水面称为地下水位。
由于经过地层的渗滤,这种水质的物理性状较好,浑浊度小,细菌数也较少。
然而,在流经地层的过程中,它可溶解各种矿物盐类,使水质变硬。
此外,由于水中溶解氧被土壤中的生物化学过程所消耗,所以水中氧含量较低。
2. 深层地下水:位于第一个不透水层以下的地下水。
由于地层起伏不平,含水层内水位不同,某些深层地下水可受有压力,形成承压地下水。
这种水因受压力大,能沿井管涌出水面,也被称为自流井。
深层地下水由于覆盖地层厚,不易受地面污染,所以水质透明无色、水温恒定、细菌数较少、盐类含量高、硬度高,且水量较稳定,常作为城镇集中式供水水源。
3. 泉水:由地表缝隙自行涌出的地下水。
以上信息仅供参考,如需获取更多详细信息,建议查阅地层水方面的书籍或咨询地质学家。
地下水基础知识一、地下水的定义和形成地下水是指地球表面以下,被土壤、岩石等物质覆盖的含水层中的水,是一种自然资源。
地下水的形成主要是由于降雨、融雪等降水渗入地表,经过土壤、岩石等介质过滤、渗透而形成。
二、地下水的分布和储量1. 地下水分布地下水在全世界范围内广泛分布,其中有些区域具有较高的含水量和较好的开采条件。
在中国,主要分布在华北平原、黄土高原、长江中下游平原等区域。
2. 地下水储量全球地下水储量约为1.3万立方公里,占可用淡水总量的22%左右。
中国地下水储量约为2.8万亿立方米,占全国淡水资源总量的70%以上。
三、地下水对环境和人类生活的影响1. 地下水对环境影响(1)影响土壤稳定性:过度开采会导致土壤失去支撑力,引起沉降或塌陷。
(2)造成井塘干涸:当地下水位下降到井塘的水源以下时,就会造成井塘干涸。
(3)引起土地盐碱化:过度开采地下水会导致土壤中的盐分上升,引起土地盐碱化。
2. 地下水对人类生活影响(1)供水:地下水是人类生活中重要的饮用水来源之一。
(2)灌溉:地下水可以用于农业灌溉,提高农作物产量。
(3)工业用水:地下水可以用于工业生产中的各种用途,如制药、造纸等行业。
四、地下水开采和保护1. 地下水开采地下水开采需要根据实际情况制定合理的开采方案,避免过度开采导致环境和生态问题。
同时还需要加强监测和管理,确保开采过程中不会对周围环境造成影响。
2. 地下水保护为了保护地下水资源,应该加强环境监测和管理。
同时还需要推广节约用水、循环利用等措施,减少对地下水资源的需求。
此外,还应该加强法律法规建设和宣传教育工作,提高公众对地下水保护的意识。
初中地理地下水资源知识点归纳地下水是地球上重要的水资源之一,广泛存在于地下岩层中。
了解地下水资源对于我们更好地保护和利用水资源具有重要意义。
本文将对初中地理地下水资源的知识点进行归纳,希望能对读者有所帮助。
一、地下水的形成地下水是通过雨水、河水等降水渗透到地下形成的。
地面降水经过土壤和岩石的渗透、过滤和吸附作用进入地下层,逐渐形成地下水。
二、地下水的分布特点1.地下水分布广泛:地下水广泛分布于地球表面以下的各种地质岩层中,包括淤泥、砂土、石灰岩等。
2.地下水的分层性:地下水按照不同的地质层次分布于地下,地下水主要存在于含水层中,含水层由不透水层夹层分割。
3.地下水的深度不一:地下水的深度因地形、岩石性质等差异而有所不同,深度从数十米到几千米都有。
三、地下水的利用与保护1.地下水的利用:地下水是人类生活、农业和工业生产中重要的水源之一。
人们通过打井将地下水抽取上来并用于生活饮用、灌溉农田、工业生产等。
2.地下水的保护:地下水资源的保护非常重要。
应加强对地下水资源的监测,合理开发和利用地下水资源,防止过度抽取,避免地下水的污染。
四、地下水的特点与重要性1.温度稳定性高:地下水的温度较为稳定,不受季节变化和气候影响,适合作为供水源。
2.含有丰富的矿物质:地下水含有丰富的矿物质,对身体健康有一定的益处。
3.重要的水资源:地下水是地球上重要的水资源之一,尤其对于缺水地区来说,地下水具有重要的补充作用。
五、地下水的调查与评价地下水的调查与评价是为了了解地下水资源的分布、储量和质量,以便更好地开发和利用地下水资源。
调查方法主要包括地下水位的观测、水质监测和地下水化验等。
六、地下水污染与防治地下水污染是地下水资源利用中的一个重要问题。
常见的地下水污染原因包括工业废水排放、农业化肥和农药过量使用、城市垃圾填埋等。
为了防止地下水污染,应加强污染源的管理,提高水资源利用的科学性。
七、地下水保护的重要性地下水保护对于保护水资源、维护生态平衡具有重要意义。