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估算含水层厚度h及最大涌水量q_(max)的新公式

估算含水层厚度h及最大涌水量

q_(max)的新公式

近年来,内河冲淤的日益严重,对其相关的土壤和水体构成与河道形状也有一定的影响,因此在建设内河防护面上取得较大成效,我们必须针对条件模拟淤积过程,求出含水层厚度和最大涌水量的公式。经过多年的理论研究,科学家们提出了一套估算含水层厚度h及最大涌水量q_(max)的新公式:h=1/2K^0.5/γB^2S^2, q_(max)= KγB/(2gH)^4 。

①其中,K是集水体控制淤积的主要因素,它的取值范围为0.4~0.8,K可以根据实际情况调整;

②γ为集水体内部流体的重力系数,这里取值γ=9.8;

③B为河道底宽,B可以是实测取值;

④S是集水体内河床纵断面积斜率,它可以根据实地测算得出;

⑤g为重力系数,取值g=9.8;

⑥H为集水体的水库总高,可以由集水体实际的水位和长度计算得出。

新公式简化了含水层厚度h及最大涌水量q_(max)的计算,其基本依据包括集水体控制淤积的影响参数、重力系数、河道宽度、河床纵断面积斜率,以及水库总高等,所有参数都可根据实际情况调整或计量,从而有效估计含水层厚度h及最大涌水量q_(max),为建设内河防护面提供了重要参考依据,有效控制河道淤积,为建筑过程的顺利进行提供保障。

涌水量 计算 案例

集水面积 集水面积是指流域分水线所包围的面积。集水面积大都先从地形图上定出分水线用求积仪或其它方法量算求得,计算单位为平方公里。如长江集水面积180万平方公里,黄河集水面积约75万平方公里。

计算:复核: 引文一: 4.3 隧道涌水量预测 隧道区以根据地质调查结果分析,目前隧道涌水量暂按降水入渗法和地下径流模数法进行预测计算。等深孔水文地质试验参数出来后再按地下水动力法核算。 (1)大气降水入渗法 采用公式:Q=2.74 ? a ?W ?A(m3/d) 采用公式:Q=2.74 ? a ?W ?A(m3/d) a: 降水入渗系数。全隧道地表为可溶岩,裂隙发育、岩溶化程度高。DK63+165至DK64+600段洞身大部处于石英砂页岩、炭质页岩夹煤系下,考虑到断层构造影响严重,降水入渗系数a取值0.25;DK64+600至DK67+651隧道处岩溶强烈发育的可溶岩中,降水入渗系数a取值0.5。 W:年平均降水量,本测区取1448mm A: 集水面积。 DK63+165~DK64+600段:计算集水面积2.79km2; DK64+600~DK67+651段;计算集水面积7.32 km2; 涌水量分别计算如下: Q1=2.74 ?0.25?1448?2.79 =2767(m3/d) ≈2800 (m3/d) Q2=2.74 ?0.5?1448?7.32 =14521(m3/d)≈14500 (m3/d) 两项合计Q平常=2800+14500=17300(m3/d) 考虑到岩溶区有暗河发育并构造发育,影响入渗系数的因素可能要大,DK64+600~DK67+651段雨季涌水量期倍增系数按3考虑,DK63+165~DK64+600段按系数2

降水计算公式

一、潜水计算公式 1、公式1 式中: Q为基坑涌水量(/d); k为渗透系数(m/d); H为潜水含水层厚度(m); S为水位降深(m); ?R为引用影响半径(m); 为基坑半径(m)。 2、公式2 式中: Q为基坑涌水量(/d); ?k为渗透系数(m/d); H为潜水含水层厚度(m); S为水位降深(m); b为基坑中心距岸边得距离(m); 为基坑半径(m)、 3、公式3 式中: Q为基坑涌水量(/d); k为渗透系数(m/d);? H为潜水含水层厚度(m); ?S为水位降深(m); 为基坑中心距A河岸边得距离(m); ?为基坑中心距B河岸边得距离(m); =+; 为基坑半径(m)。 4、公式4 式中: Q为基坑涌水量(/d); k为渗透系数(m/d); H为潜水含水层厚度(m); S为水位降深(m); ?R为引用影响半径(m);

为基坑半径(m); 为基坑中心至隔水边界得距离。 5、公式5 式中: Q为基坑涌水量(/d); k为渗透系数(m/d);? H为潜水含水层厚度(m); R为引用影响半径(m); 为基坑半径(m); l为过滤器有效工作长度(m); ?h为基坑动水位至含水层底板深度(m); ?为潜水层厚与动水位以下得含水层厚度得平均值(m)、6、公式6 式中: Q为基坑涌水量(/d); k为渗透系数(m/d);? 为基坑半径(m); ?S为水位降深(m); l为过滤器有效工作长度(m); b为基坑中心距岸边得距离(m); m为含水层底板到过滤器有效工作部分中点得长度、7、公式7 (1)、b>l (2)、b〉l? 式中: Q为基坑涌水量(/d); ?k为渗透系数(m/d); 为基坑半径(m); S为水位降深(m); l为过滤器有效工作长度(m); b为基坑中心距岸边得距离(m)。 8、公式8

涌水量计算

涌水量计算

第三节、隧道洞室涌水量预测 一、水文地质参数计算 为取得计算洞室涌水量的水文地质参数,进行钻孔提(抽)水试验,利用提水试验和抽水试验结果,采用地下水动力学方法及相关计算公式,大部分按潜水非完整井计算出提水的渗透系数K 抽水,另外根据提水后的恢复水位与时间的关系,即s~t 关系计算出恢复的渗透系数K 恢复 ,并参照当地岩性的渗透 系数K ,将该三种方法求得的渗透系数K 值并结合钻探过程中冲洗液的消耗量,岩体的破碎性、岩性的矿物组成及充填胶结情况,给定一个建议的渗透系数K 值。求得水文地质参数, 其提水时K 值计算公式如下: K=2 2) lg (lg 733.0h H r R Q --ω 其中:K ——渗透系数(m/d )。 Q ——出水量(m 3/d )。 R ——影响半径(此值根据《工程地质手册》第二版表9-3-12查得) r ω——钻孔半径(m )。 H ——自然情况下潜水含水层的厚度(m )。 h ——抽水稳定时含水层的厚度(m )。 恢复水位计算渗透系数K 值公式如下: ()2 12 ln 25.3S S t r H r K ωω+=(完整井) 其中:K ——渗透系数(m/d )。 r ω——钻孔半径(m )。 H ——自然情况下潜水含水层的厚度(m )。 S 1——抽水稳定时的水位降深(m )。 S 2——地下水恢复时间t 后水位距离静止水位的深度(m )。 t ——水位从S 1恢复到S 2的时间(d )。 具体计算过程及计算结果见附表5:钻孔提(抽)水试验渗透系数(恢复水位)计算成果表。 二、洞室涌水量的估算方法 (一)、洞室涌水量的补给来源 为了更准确预测隧道洞室涌水量,通过野外水文地质调绘,并分析洞室地下水的补给来源,含水岩性的空间分布、富水性,结合钻孔对地下深处地质情况的揭露,参考物探测井成果,我们认为隧道洞室涌水量的补给来源由以下几部分组成: a .洞室影响范围内汇集的大气降水渗漏补给量; b .洞室附近地下水的补给量(包含隧道上行线、下行线间含水层的静储量及洞室两侧地下水的侧向补给量); c .地表水流过洞室上方时的渗入补给量; d .地表水通过节理裂隙、断层破碎带给洞室的侧向补给量; e .断层破碎带导入洞室的地下水量。 (二)、洞室涌水量的估算方法 根据以上对洞室涌水量补给来源的分析,结合隧址区工程地质、水文地质条件及隧址区气候、大气降雨等特征,本次计算我们按隧道开挖正常涌水量及特大暴雨、地表水沿断层或溶洞导入洞室等极端特殊情况下极端涌水量两种情况考虑。 1、正常涌水量 正常涌水量的计算我们选择以下的计算方法: (1)大气降水入渗法:

矿井水文地质常用计算公式

矿井水文地质工程地质常用计算公式

目录 一、突水系数公式: (1) 二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式): (2) 三、防水煤柱经验公式: (2) 四、老空积水量估算公式: (3) 五、明渠稳定均匀流计算公式: (4) 六、矿井排水能力计算公式: (4) ㈠矿井正常排水能力计算: (4) ㈡抢险排水能力计算: (5) ㈢排水扬程的计算: (5) ㈣排水管径计算: (5) ㈤排水时间计算: (6) ㈥水仓容量: (6) 七、矿井涌水量计算: (6) 八、矿井水文点流量测定计算方法: (7) ㈠容积法: (7) ㈡淹没法: (7) ㈢浮标法: (7) ㈣堰测法: (7) 九、浆液注入量预算公式: (8) 十、常用注浆材料计算公式及参数: (9) ㈠普通水泥主要性质: (9) ㈡水泥浆配制公式: (9) ㈢水玻璃浓度 (10) ㈣粘土浆主要参数: (10) 十一、钻探常用计算公式: (10) 十二、单孔出水量估算公式: (11) 十三、注浆压力计算公式: (11) 十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12) 十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12) 十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)

一、突水系数公式: ㈠定义:每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。 ㈡公式:Ts=P/(M-Cp-Dg) 式中:Ts—突水系数(MPa/m); P—隔水层承受的水压(MPa); M—底板隔水层厚度(m); Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度(m); Dg—隔水层中危险导高(m)。 ㈢公式主要用途: 1.确定安全疏降水头; 2.反映工作面受水威胁程度。 富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m;正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。 ㈣参数取值依据: Ts—常用工作面最大突水系数。一般按工作面最高水压,最薄有效隔水层厚度计算,或者对工作面分块段计算最大突水系数,取最大一个值作为工作面的最大突水系数。 P—最大水压的取值,一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得,水压值计算至含水层顶面。 M—根据井下或地面钻孔取最小值。 Cp—肥城矿区七层煤按11m,正常块段八层煤暂按12m,九层暂按10m,十层暂按8m。构造复杂或含水层富水性较强的块段,可适当考虑2~4倍的校正系数。 Dg—钻孔不到含水层就有涌水,稳定涌水量10m3/h以上,水压同该处下伏含水层的水压相近为危险导高。

采用承压转无压完整式大井涌水量解析法公式计算

采用承压转无压完整式大井涌水量解析法公式计算,即: 20ln ] )2[(r R h M M H K Q --= π (1) 式中:Q —大井涌水量,m 3/d ; K —含水层渗透系数,m/d ; H —抽水前大井的水柱高度(从含水层底板到初始静止水位),(m ) M —承压含水层厚度,(m ) h 0—抽水稳定后大井中的水柱高度(从含水层底板到动水位),(m ) r 0—大井的引用半径(基坑的等效半径),(m ); R 0—引用影响半径,R 0=R+r , 其中R —为用抽水试验资料或者经验公式计算出的影响半径,(m ): (1)基坑等效半径的确定 r 0引用半径为基坑的假想等效半径,当基坑为矩形或者长条形时,基坑的等效半径可可按下式计算: 4 0b a r +=η , (2) 式中,a ——基坑长度; b ——基坑宽度(m ); η为概化系数,η值取值见下表:(基坑工程手册) 表1 系数η与b/a 关系表

本次降水基坑长度为98m,宽度为3m,这样计算出的r为: r0=1.15×(98+43)/4=40.54m (2)大井法引用影响半径的确定 对承压水,当降深一定时,可采用承压水影响半径的经验公式吉哈尔特公式近似计算大井的影响半径: =(3) R10 k s R——影响半径,m; s——大井中的水位降深,m; K——渗透系数 对于潜水,当降深一定时,可采用下面的经验公式来计算大井的影响半径: =(4) R2 s KH 其中,H——含水层厚度,m; 若采用承压水计算影响半径的公式,则计算出的影响半径为: ? 10? s R=433.5m =k = 10 . 17 75 0.5 若采用潜水计算影响半径的公式,则计算出的影响半径为:2= 2 0.5 ? = = 75 ? ? . s 17 m R37 KH 6 212 . 由于本次基坑的降水过称为承压转无压,所以既不能采用承压水的经验公式,也不能采用潜水的经验公式来计算大井的影响半径。而应该根据实际情况和以往经验综合判定。 结合以往的降水经验,本次采用二者的平均值,即323m。 这样,计算出的大井引用影响半径为:

涌水量计算

第三节、隧道洞室涌水量预测 一、水文地质参数计算 为取得计算洞室涌水量的水文地质参数,进行钻孔提(抽)水试验,利用提水试验和抽水试验结果,采用地下水动力学方法及相关计算公式,大部分按潜水非完整井计算出提水的渗透系数K 抽水,另外根据提水后的恢复水位与时间的关系,即s~t 关系计算出恢复的渗透系数K 恢复 ,并参照当地岩性的渗透系数K , 将该三种方法求得的渗透系数K 值并结合钻探过程中冲洗液的消耗量,岩体的破碎性、岩性的矿物组成及充填胶结情况,给定一个建议的渗透系数K 值。求得水文地质参数, 其提水时K 值计算公式如下: K= 2 2) lg (lg 733.0h H r R Q --ω 其中:K ——渗透系数(m/d )。 Q ——出水量(m 3/d )。 R ——影响半径(此值根据《工程地质手册》第二版表9-3-12查得) r ω——钻孔半径(m )。 H ——自然情况下潜水含水层的厚度(m )。 h ——抽水稳定时含水层的厚度(m )。 恢复水位计算渗透系数K 值公式如下: ()2 12 ln 25.3S S t r H r K ωω+= (完整井) 其中:K ——渗透系数(m/d )。 r ω——钻孔半径(m )。 H ——自然情况下潜水含水层的厚度(m )。 S 1——抽水稳定时的水位降深(m )。 S 2——地下水恢复时间t 后水位距离静止水位的深度(m )。 t ——水位从S 1恢复到S 2的时间(d )。 具体计算过程及计算结果见附表5:钻孔提(抽)水试验渗透系数(恢复水位)计算成果表。 二、洞室涌水量的估算方法 (一)、洞室涌水量的补给来源 为了更准确预测隧道洞室涌水量,通过野外水文地质调绘,并分析洞室地下水的补给来源,含水岩性的空间分布、富水性,结合钻孔对地下深处地质情况的揭露,参考物探测井成果,我们认为隧道洞室涌水量的补给来源由以下几部分组成: a .洞室影响范围内汇集的大气降水渗漏补给量; b .洞室附近地下水的补给量(包含隧道上行线、下行线间含水层的静储量及洞室两侧地下水的侧向补给量); c .地表水流过洞室上方时的渗入补给量; d .地表水通过节理裂隙、断层破碎带给洞室的侧向补给量; e .断层破碎带导入洞室的地下水量。 (二)、洞室涌水量的估算方法 根据以上对洞室涌水量补给来源的分析,结合隧址区工程地质、水文地质条件及隧址区气候、大气降雨等特征,本次计算我们按隧道开挖正常涌水量及特大暴雨、地表水沿断层或溶洞导入洞室等极端特殊情况下极端涌水量两种情况考虑。 1、正常涌水量 正常涌水量的计算我们选择以下的计算方法: (1)大气降水入渗法:

估算含水层厚度h及最大涌水量q(max)的新公式

估算含水层厚度h及最大涌水量q(max)的新公式 估算含水层厚度h及最大涌水量q(max)的新公式 引言: 水资源是人类生存和发展的重要基础,而含水层是地下水资源的重要储存和传递介质。因此,准确估算含水层厚度和最大涌水量对于地下水资源的合理开发和利用至关重要。本文旨在提出一种新的公式,以估算含水层厚度h和最大涌水量q(max),以期为地下水资源开发和利用提供更准确的参考。 一、含水层厚度h的估算公式 含水层厚度h是指地下水层中水的垂直厚度,是地下水资源的重要指标之一。传统的估算方法主要基于地质勘探和地下水位观测数据,但这些方法存在着时间和经济成本较高的问题。因此,我们需要一种更简便、快速和准确的方法来估算含水层厚度。 本文提出的新公式基于地下水位的变化与含水层厚度之间的关系。根据地下水位的变化规律,我们可以得出以下公式: h = (K × Q) / (S × t) 其中,h为含水层厚度,K为含水层的渗透系数,Q为地下水 位的变化量,S为含水层的有效面积,t为地下水位变化所经 历的时间。

这个公式的基本思想是,通过地下水位的变化量来推算含水层的厚度。当地下水位变化较大时,含水层的厚度也相应较大;反之,当地下水位变化较小时,含水层的厚度也相应较小。通过这种方式,我们可以快速估算含水层的厚度,而无需进行复杂的地质勘探和数据分析。 二、最大涌水量q(max)的估算公式 最大涌水量q(max)是指地下水位上升到最高点时,地下水从含水层中涌出的最大流量。这个指标对于地下水资源的开发和利用具有重要的参考价值。传统的估算方法主要基于地下水位变化的速率和地下水位的最大值,但这些方法往往忽略了含水层的渗透性和厚度的影响。 本文提出的新公式基于地下水位的变化速率与最大涌水量之间的关系。根据地下水位的变化速率,我们可以得出以下公式: q(max) = (K × h × A) / t 其中,q(max)为最大涌水量,K为含水层的渗透系数,h为含水层的厚度,A为含水层的横截面积,t为地下水位变化所经历的时间。 这个公式的基本思想是,通过含水层的渗透系数、厚度和横截面积来推算最大涌水量。当含水层的渗透性较大、厚度较大、

涌水量计算、井点管数量与井距的确定,以及抽水设备选用等

轻型井点计算 轻型井点的计算内容包括:涌水量计算、井点管数量与井距的确定,以及抽水设备选用等。井点计算由于受水文地质和井点设备等许多因素影响,算出的数值只是近似值。 轻型井点涌水量计算之前,先要确定井点系统布置方式和基坑计算图形面积。如矩形基坑的长宽比大于5或基坑宽度大于抽水影响半径的两倍时,需将基坑分块,使其符合计算公式的适用条件;然后分块计算涌水量,将其相加即为总涌水量。 1)涌水量计算 ①单井涌水量计算 井点系统涌水量计算是按水井理论进行的。水井根据井底是否达到不透水层,分为完整井与不完整井;凡井底到达含水层下面的不透水层顶面的井称为完整井,如图1-74所示,否则称为不完整井。根据地下水有无压力,又分为无压力井(即水井布置在潜水埋藏区,吸取的地下水是无压潜水时)与承压井(即水井布置在承压水埋藏区,吸取的地下水是承水时)。各类井的涌水量计算方法都不同,其中以无压完整井的理论较为完善。 无压完整井抽水时,水位的变化如图1-74所示。当抽水一定时间后,井周围水面最 后降落成渐趋稳定的漏斗状曲面,称之为降落漏斗。水井轴至漏斗边缘(该处原有水位不变)的水平距离称为抽水影响半径R 。 图1-74 完整井水位降落曲线 1—不透水层; 2—透水层; 3—井; 4—原有地下水位线; 5—水位降落曲线; 6—距井轴x 处的过水断面;7—压力水位线 根据达西线性渗透定律,可得无压完整井单井的涌水量Q 为: (m3/d) (1-55) 式中H —含水层厚度(m ); h —井内水深(m ); R —抽水影响半径(m ); r —水井半径(m )。 承压完整井单井的涌水量Q (图1-74b )为 (1-56) 式中H —承压水头高度(m ) M —承压含水层厚度(m ) s —井中水位降低深度(m ) r R h H k Q lg lg 366.122--=r R s H KM Q lg lg ) (73.2--=

含水层厚度的确定

布含水层厚度的确定 一、松散含水层厚度 第四系含水层的含水性比较均匀,其厚度根据地下水位、钻孔所揭露的松散岩层的颗粒组成以及岩性结构等,直接按钻孔揭露情况的编录资料来确定。 二、基岩含水层厚度 含水不均匀的基岩裂隙和岩溶含水层,其厚度的确定,一般是根据钻孔揭露的岩层裂隙、岩溶发育情况。钻孔需易水文地质观测和物探资料,以及必要时依据水文地质分层试验等资科结合成因和分布规律等,经综合分析研究确定。 (1)用简易水文地质观测、电测井及岩心水文地质编录资料,进行综合整理。按勘探剖面编制简易水文地质、电测井成果综合对比图。图中要包括以下内容: 各钻孔揭露的地层、岩性及换层深度或标高; 岩心采取率、冲洗液消耗量、岩石质量指标(即SQD指标)及电测井成果曲线; 岩心的线裂隙率、级岩溶率和较大溶洞的起止深度或标高; 钻孔水位观测成果曲线和水位发生突变、涌水、漏水段的起止深度或标高等。 综合研究分析上述成果,编制裂隙或岩溶含水层的富水性分带图,在此基础上确定裂隙或岩溶含水层的强、弱含水带的厚度。 (2)按裂隙或溶洞发育程度确定,一般采用如下指标衡量: 直线裂隙率小于3%的闭合状裂隙带,或虽然裂隙率大于3%但裂隙已被其它矿物如方解石、石英脉等所充填的裂隙带,均可视为相对隔水层。裂隙率大于3%以上的张性裂隙带,则可视为裂隙含水层。 溶洞发育程度,可采用岩溶率或岩溶能见率两个指标来衡量: 可用作图法编制矿区范围内岩溶率随深度的变化曲线或用反映溶洞发育与各种因索关系的溶洞投影图。从图上确定出岩溶率高、能见率也高的岩段为强含水带,次高岩段为弱含水带。 (3)进行过钻孔简易分段注(压)水试验的矿区,可用下列指标划分含水带: 单位吸水率q>0.001L/s.m为含水带;q<0.001L/s.m时可认为是相对隔水层。 (4)根据上述资料,结合研究矿区的风化裂隙、构造裂隙或破碎带、岩溶发育的基本规律,可以划分出比较可靠的含水层厚度。对于各钻孔含水带厚度变化很大,又难于形成统一含水层的情况,可很据各钻孔强弱含水带所控制的面积,取其面积加权平均值,分别定出强、弱含水层的厚度。

矿井涌水量评价常用方法及公式

附 录 A (资料性附录) 矿井涌水量评价常用方法及公式 A.1 比拟法 A.1.1 富水系数法a P Q K P = ...................................... (A.1) 11 p Q K P = ...................................... (A.2) 式中:Q ——新矿井预计涌水量,单位为立方米(m 3); K p ——富(含)水系数,单位为立方米每吨(m 3/t ); P ——新矿井设计产量,单位为吨(t ); Q 1——生产矿井年涌水量,单位为立方米(m 3); P 1——生产矿井年产煤量,单位为吨(t )。 a 式中的涌水量和产煤量均是同一一定时间内的。 A.1.2 矿井单位涌水量比拟法 当矿井涌水量增长幅度与开采面积、水位降深呈直线比例的情况下: 1Q q FS = ...................................... (A.3) 1111Q q F S = ...................................... (A.4) 当矿井涌水量增长幅度与开采面积、水位降深不呈直线比例时: Q Q =(A.3) 式中:Q ——新矿井预计涌水量,单位为立方米每秒(m 3/s ); q 1——生产矿井单位涌水量,单位为每秒(s -1); F ——新矿井设计开采面积,单位为平方米(m 2); S ——新矿井设计水位降深,单位为米(m ); Q 1——生产矿井总涌水量,单位为立方米每秒(m 3/s ); F 1——生产矿井开采面积,单位为平方米(m 2); S 1——生产矿井水位降深,单位为米(m ); m 、n ——地下水流态系数,根据两年以上生产矿井涌水量采用最小二乘法或图 解法求得。

基坑总涌水量计算公式汇总

一、基坑总涌水量计算 按井管(筒)是否穿透整个含水层分为完整井和非完整井。按井深分为浅井、中深井和深井。当水井开凿在承压含水层中,而承压水头又高于地面时称承压井或自流井。 (一)、均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离水源时: 如图1(a ) 图1 注:(1)、降水影响半径宜根据试验确定,当基坑安全等级为二、三级时, 当为潜水含水层时: 当为承压水时: (2)、基坑等效半径当基坑为圆形时就是基坑半径, 当基坑为矩形时如下计算:γ0=0.29(a+b) 当基坑为不规则形状时: )1lg()2(366.10r R S S H K Q +-=kH S R 2=k S R 10=πA r =0

2、基坑近河岸: (二)、均质含水层潜水非完整井基坑涌水量计算: 1、基坑远离地面水源: 如图2(a ) 2lg )2(366.1r b S S H k Q -=)2.01lg()1lg(366.10022r h l l h r R h H k Q m m m +-++-=)2(h H h m +=

2、基坑近河岸:(含水层厚度不大时) b>M/2 如图2(b ) 式中:b 为基坑中心至河岸的距离,M 为过滤器向下至不透水土层的深度 1、基坑远离水源时: 如图3-a ]14.0lg 25.066.0lg 2lg [366.122200l M b M l r l l r b s l ks Q -+++=)1lg(73.20r R MS k Q +=

2、基坑近河岸: b<0.5γ0 如图3-b b 为基坑中心至河岸的距离 (四)、均质含水层承压水非完整井基坑涌水量计算 如图4 )2lg(73.20r b MS k Q =)2.01lg()1lg(73.20 0r M l l M r R MS k Q +-++=

水文地质公式

1、(回采)突水系数:M P T = 式中T —突水系数(Mpa/m) P--底板隔水层承受的水头压力(Mpa) M —底板隔水层厚度 2、(掘进)安全隔水层厚度:()P P K L P K L L t 4822γγ-+= 式中t--安全隔水层厚度(m) L —巷道宽度(m ) γ—底板隔水层的平均重度(MN/m 3) K P --底板隔水层的平均抗拉强度(Mpa ) p-底板隔水层承受的水头压力(Mpa) 3、含水或导水断层防水煤(岩)柱留设经验公式: ()m K P KM L P 8.181.0/67.031.245.0/35.0=⨯⨯⨯== 式中L--煤(岩)柱留设宽度(m ) K —安全系数,一般取2-5 M —煤层厚度或采高(m) P--底板隔水层承受的水头压力(Mpa) K P —煤(岩)的抗拉强度(Mpa ) 4、垮落带高度的计算公式: 5.132 2.6100++=M M H m 式中:M---10Ⅱ层煤厚(采高)2.1m 可见10Ⅱ层煤开采垮落带高度进入9层煤范围但未进入8层。 2﹞10Ⅱ层导水裂隙带的高度及保护层厚度的计算:: ㈠ 10Ⅱ层煤开采垮落带高度进入9层煤范围但未进入8层,由公式: ∑M=M 2+(M 1-h 1-2/y 2)计算9、10Ⅱ层综合开采厚度: 式中:∑M —-综合开采厚度 M 2----10Ⅱ层煤厚(采高) M 1----9层煤厚 h 1-2----9层、10Ⅱ层垂直间距 y 2-----10Ⅱ层冒高与采厚比 5、导水裂隙带厚度公式:0.40.51.3100++= ∑∑M M H L 式中H L --导水裂隙带厚度(m) ∑M —-综合开采厚度(m ) 6、保护层厚度: n M A H b ∑==33

隧道涌水量的预测

隧道涌水量的预测 摘要:通过对隧道工程地质勘察,以不同方法计算的隧道涌水量,经分析对比,确定隧道最大涌水量,对隧道的设计、施工起到超前预防作用。 关键词:隧道涌水量,水文地质试验,渗透系数,汇水面积,降水入渗系数1前言 隧道涌水量的计算,是工程地质勘察过程中非常重要的一环,尤其对于长-特长隧道,其数值的大小,直接关系到设计、施工所采取的涌、排水措施。本文通过工程地质勘察过程中不同隧道涌水量计算的实例,讨论了隧道涌水量预测过程中需要注意的几个问题。 2水文地质试验 水文地质试验是隧道涌水量计算的关键一环,应根据水文地质条件和场地条件,选用抽水、压水、注水及提水试验等方法。下面仅就各种试验时应注意的问题介绍如下: 2.1抽水试验 1、稳定流抽水试验的水位降深次数,一般进行3次,当勘探孔的出水量较小或试验时出水量已达到极限时,水位降深可适当减少,但不得少于2次。 2、当出水量和动水位与时间关系曲线只在一定范围内波动,且没有持续上升或下降趋势时,判断为抽水试验稳定。 2.2压水试验 1、压水试验宜采用自上而下的分段压水方法,同一工程中试验段长度应保持一致。 2、试验段长度一般为5m,最长不得超过10m。 3、压水试验宜采用3个压力阶段,一般采用0.3Mpa、0.6 Mpa、1.0 Mpa。 4、压水试验中,每10min宜观测一次压水流量,每一压力阶段在流量达到 稳定后延续1.5-2.0h即可结束。 2.3注水试验 注水试验一般采用钻孔常水头注水法。 1、采用清水向孔内注水,当水位升高到设计的高度后,控制水头、水量保持稳定。 2、注水试验应进行3次水位升高,每次水位升高宜采用2、4、6m,间距不宜小于1m。 2.4提水试验 提水试验采用定水位降深法。 1、单位时间内提水次数应均匀,提出的水量大致相等,并达到水位水量相对稳定。 2、水位水量每隔30min测定一次,计算出出水量,出水量波动值为±10%,水位波动范围10-20cm,即为稳定。 3、提水试验延续时间,应在水位、水量相对稳定后在进行4h即可结束。 3隧道涌水量的计算 3.1计算参数的确定 隧道涌水量计算参数一般选用:渗透系数(K)、影响半径(R)、汇水面积(A)、降水入渗系数(а)等。 1、渗透系数

矿井防治水文常用计算公式

矿井防治水文常用计算公式

目录 一、突水系数公式:1 二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式):2 三、防水煤柱经验公式:2 四、老空积水量估算公式:3 五、明渠稳定均匀流计算公式:4 六、矿井排水能力计算公式:4 ㈠矿井正常排水能力计算:4 ㈡抢险排水能力计算:5 ㈢排水扬程的计算:5 ㈣排水管径计算:5 ㈤排水时间计算:6 ㈥水仓容量:6 七、矿井涌水量计算:6 八、矿井水文点流量测定计算方法:7 ㈠容积法:7 ㈡淹没法:7 ㈢浮标法:7 ㈣堰测法:7 九、浆液注入量预算公式:8 十、常用注浆材料计算公式及参数:9 ㈠普通水泥主要性质:9 ㈡水泥浆配制公式:9 ㈢水玻璃浓度10 ㈣粘土浆主要参数:10 十一、钻探常用计算公式:10 十二、单孔出水量估算公式:11 十三、注浆压力计算公式:11 十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表12 十四、煤层底板破坏深度计算公式12 十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算14

一、突水系数公式: ㈠定义:每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。 ㈡公式:Ts=P/(M-Cp-Dg) 式中:Ts—突水系数(MPa/m); P—隔水层承受的水压(MPa); M—底板隔水层厚度(m); Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度(m); Dg—隔水层中危险导高(m)。 ㈢公式主要用途: 1.确定安全疏降水头; 2.反映工作面受水威胁程度。 富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m;正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。 ㈣参数取值依据: Ts—常用工作面最大突水系数。一般按工作面最高水压,最薄有效隔水层厚度计算,或者对工作面分块段计算最大突水系数,取最大一个值作为工作面的最大突水系数。 P—最大水压的取值,一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得,水压值计算至含水层顶面。 M—根据井下或地面钻孔取最小值。 Cp—肥城矿区七层煤按11m,正常块段八层煤暂按12m,九层暂按10m,十层暂按8m。构造复杂或含水层富水性较强的块段,可适当考虑2~4倍的校正系数。 Dg—钻孔不到含水层就有涌水,稳定涌水量10m3/h以上,水压同该处下伏含水层的水压相近为危险导高。

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