冶金工业水文地质勘察规范 [附条文说明] GB50615-2010 建标库

8  水文地质参数计算

8.1  一般规定

8.1.1  水文地质参数种类繁多,勘察区的水文地质条件又千差万别,但依据本规范所进行的勘察工程,其目的和任务都是确定了的。因此要根据工程需要,有选择的确定应该获取的参数。

    有些参数的计算公式,是由不同的渗流理论推导出来的。如影响半径,只有在稳定流理论中,才有明确的表述和实际意义;压力传导系数、储水系数等,只存在于非稳定流理论的参数计算体系中。因此本条中所列举的有些参数,实际分属于不同的渗流理论范畴。

    另外,由于地下水在岩体裂隙和岩溶裂隙、孔洞中的偏流、管道流等复杂线性非线性流运动状态,目前研究得还不十分深入,故本规范暂未列入地下水在这些运动状态下的相应参数计算公式。

    水文地质参数,一般可通过现场原位测试、实验室试料测试和经验数据选择等方法取得。其中主要方法是通过对现场测试(实验)工作获得的数据,经公式计算后取得。

    任何一种参数的计算虽都包括了许多类型和许多公式,但这些公式多是对实际状况进行了简化和概括后,按不同的地下水渗流理论推导出来的。而现场水文地质条件的复杂多样性以及勘察工程任务的单一具体性,又不可能也没有必要把一切全部查清。这种理论公式的简化、概化的缺陷和勘察工程单一、具体的特点,造成计算出的参数值和实际参数值之间必然存在着或大或小的差距,可见尽量减小二者的差距就显得十分必要。因此本条规定了合理选定参数计算公式这一原则。

8.1.2  本规范所列的潜水孔计算公式,除符合含水层均质、等厚和产状水平等一般条件外,还应符合下降漏斗的坡度小于1/4的条件。只有这样,实际情况与推导公式的假定条件(流线倾角的正弦用正切代替)才比较相符合。

8.1.3  为了尽可能准确地求得参数,除对试验工作的技术要求作出规定外,本条对参数计算作出了应进行合理性分析的要求。鉴于现场水文地质条件的复杂性和计算公式的局限性,论证后可能发现只有基本符合条件的公式而没有完全符合条件的公式。在此情况下,采用基本符合条件的公式进行参数计算也是允许的。因为对于勘察工作的最终目的而言,重要的是利用有关参数,依据勘察区水文地质特征和边界条件等,建立起数学评价模型,并通过对模型的识别,选择出合理的参数。选择出的参数才是进行评价计算使用的参数,而经试验工作后计算出来的参数,是作为模型识别之用的。可见对它们进行合理性分析是必要的。

    目前业内对参数计算的理论研究和经验总结都还不够,加之自然条件、试验状况和试验方法又多种多样,所以规范的规定很难满足各种情况下的计算要求。因此本规范只列举了典型的孔隙含水层地下水渗流运动条件下最基本的公式作为示范。对于复杂的水文地质条件和不同目的的勘察工程,在选择参数的计算方法和计算公式时,可不受本规范所列公式的限制。

    一些渗透系数的计算公式,是分别按照稳定流理论和非稳定流理论提出的,在应用时应注意与试验方法和试验数据的采集相匹配,并在使用这些参数进行有关评价时考虑到这一特点。