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.渗流即是存在于岩石空隙中的地下水流。()2.渗透流速是实际平均流速。()3.地下水总是从位置高处向位置低处流动。()4.有效孔隙是指互相连通的,不为结合水所占据的那一部分孔隙。()5.给水度值的大小只与水位变动带的岩性有关。()6.贮水系数的大小与含水层和水的弹性性质有关。()7.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。()8.稳定流是时间的函数。()9.渗透系数和速度具有相同的量纲。()10.导水系数的大小与含水层的厚度无关。()11.岩石颗粒愈粗,透水性愈好。()12.巨厚粗砂层中夹有粘土透镜体属于非均质各向同性。()13.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。()14.流网线稀疏,说明水力坡度小,流速小,径流微弱。()15.在有垂直入渗的稳定流动中,潜水浸润曲线是等水头线。()16.如果弱透水层一定,主含水层的出水能力越大,则越流量就越小。()17.地下分水岭可作为研究区的隔水边界。()18.河间地块潜水降落曲线的形状是椭圆形曲线。()19.水平等厚的承压完整井流,等水头面是一系列同心圆柱面。()20.叠加原理只适用于线性方程。()二、简答题(每题6分,共30分)1.何谓弹性水量。(6分)2.如图所示水文地质模型,地下水为稳定运动,请建立相应的数学模型。(6分)3.Dupuit公式的假设条件有哪些?(6分)4.试述潜水完整井流与承压完整井流有哪些不同?(6分)5.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。(6分)三、作图题(每题5分,共10分)抽水井补给边界4.在直线补给边界附近有一抽水井,请画出其流网示意图。17.试绘出下图均质各项同性承压含水层的水头线(水流为稳定二维流)四、计算题(共25分)1.在某平原地区由于地下水埋藏较浅,致使大片农田盐渍化,为了促使耕地种植条件好转,计划设计两条平行的渠道进行稳定排水,已知条件如图所示。试求:(10分)(1)排水渠的间距l;(2)排水渠道一侧的单宽流量q。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。(15分)五、论述题(共15分)1.地下水三维非稳定运动的偏微分方程是否为tHWzHyHxHT*222222?为什么?说明式中W的物理意义。(5分)2.请叙述流网的用途。(10分)地下水动力学标准答案一、判断题(每题1分,共20分)1.错;2.错;3.错;4.对;5.错;6.对;7.对;8.错;9.对;10.错;11.对;12.对;13.对;14.对;15错;16.对;17对;18.错;19.对;20.对。二、简答题(每题6分,共30分)1.对承压含水层(2分),当水头下降(或上升)时,由于水压力降低(升高)水体积膨胀(压缩)(2分),固体骨架压缩(膨胀),孔隙度减小(增加)而释放(或贮存)的水量称之(2分)。2.2100)(HHHHdxdHKdxdlxx(方程3分,每一个边界条件各1.5分)3.①含水层均质同性,产状水平,无限延伸;(2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.(每一点1.5分)1)潜水井流存在自由面,T=Kh为变量;2)潜水井流为三维流,而承压井流一般为二维流;3)潜水井抽水为重力疏干,μ是时间的函数,而承压井为弹性释水,μ*为常数;4)潜水井流存在井损和水跃,而承压井流有井损无水跃。5.(1)绘制W(u)~u1标准曲线;(2分)(2)绘制S~t实测资料关系曲线;(1分)(3)拟合;(1分)(4)选配合点;(1分)(5)求参数(公式略)。(1分)三、作图题(每题5分,共10分)四、计算题(共25分)1.(1)aalKWalhhhha)(2221212(2分)mha10mhh6212la∴mhhWKla640)(2212(3分)(2)21hh2la地下水对两河的补给量相同(2分)dmlWlWlhhKq/2.322222221(3分)2.利用观测孔1)/lg()(73.211WWrrSSKMQ①(2分)利用观测孔2)/lg()(73.222WWrrSSKMQ②(2分)由①、②得453.0WS米(3分)代入①式得242K米/日(3分)由WWrRKMSQ/lg73.2得596.3/lgWrR(2分)由题意当WS=1.5米时dmrRSKMQWW/8267/lg73.23'(3分)五、论述题(共15分)1.此式数学推导过程是正确的。(1分)但从物理意义上讲,对三维流T无意义,所以在三维流中常用K和s表示。而在二维流中常用T和*表示。W的物理意义:在三维问题中W表示单位时间从单位体积含水层中流出或流入的水量。(2分)对于二维问题,W表示单位时间内在垂向从单位面积含水层流出或流入的水量。(2分)。2.1)确定各渗流要素①求水头和渗透压强(2分)②求水力坡度和渗透流速(2分)③求流量(2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)