Река Кроноцкая расположена на восточном побережье Камчатки к северо-востоку от Петропавловска-на-Камчатке. Протяженность ее около 45 км, общее падение 375 м. На своем пути от озера Кроноцкого до Кроноцкого залива река пересекает две различные как по рельефу, так и по геологическому строению области: в верхнем течении — Восточную вулканическую область, в нижнем — Кроноцкую приморскую равнину ...
Всесоюзная научно-техническая конференция (г. Ленинград, 1957 г.) по проектированию осушительных мероприятий на обводненных угольных месторождениях отметила значительные успехи в проектировании осушительных мероприятий, связанных с соответствующими горнотехническими работами. Вместе с тем было фиксировано внимание научно- технической общественности на целом ряде существенных недостатков, связанных с проектированием осушительных работ. Так, например, было отмечено, что проектирование горных работ часто ведется без учета гидрогеологических особенностей месторождения и возможности их осушения, поэтому проектные решения по осушению нередко сложны. Методика гидрогеологических расчетов и получение исходных расчетных параметров для осушения до сих пор еще недостаточно разработаны для сложных гидрогеологических условий.
1. Некоторые методы расчета фильтрации из каналов. При проектировании каналов трапецеидального очертания установление величины потери воды на фильтрацию имеет существенное значение. Для необлицованных каналов, к которым относится подавляющее большинство постоянных и временных ирригационных каналов, вопрос о величинах потерь обычно связан с определением расчетного расхода при различных режимах эксплуатации. Для каналов, предназначенных для других целей, находящихся до облицовки в стадии временной эксплуатации, величины потерь на фильтрацию играют известную роль в различных расчетах производства гидротехнических работ. Наконец, при искусственном кольматаже откосов и дна необлицованных каналов величина фильтрационного расхода также используется в соответствующих расчетах.
Широкое применение способа искусственного понижения уровня подземных вод при устройстве оснований для гидротехнических и промышленных сооружений, а также крупных высотных зданий вызвало необходимость разработки методики расчета водопритока к котлованам в различных гидрогеологических условиях. В настоящей статье разбирается случай притока воды к водопонизительной установке котлована, вытянутой в плане формы, в условиях напорно-безнапорного режима вскрываемых котлованом водоносных горизонтов. Внимание к этому случаю было привлечено строительством шлюза на судоходном канале. Несмотря на специальный характер, поставленная задача имеет и теоретический интерес, поскольку позволяет в конкретных гидрогеологических условиях проверить пригодность тех или иных расчетных схем и формул. Котлован упомянутого сооружения в настоящее время уже осуществлен, и тот прогноз возможного понижения уровня подземных вод, который был дан в 1952 г. при проектировании сооружения на основании приведенных ниже расчетов, в основном подтвердился.
В нашей работе «Приток воды в котлован, ограниченный перемычкой» [3], рассматривался случай, когда подпорный горизонт поддерживается водонепроницаемой перемычкой, основание которой плоское, горизонтальное. В этих условиях при притоке в ограниченный перемычкой котлован, откосы которого наклонены к горизонту под углом, определялись наиболее существенные при составлении проекта производства и организации работ по устройству котлована величины: фильтрационный приток и тоtrка выхода кривой депрессии на откос котлована.
Определение возможного притока воды представляет существенный практический интерес при проектировании котлованов сооружений или определений притоков к открытым горным выработкам, когда устройство котлованов или выработок связано с вскрытием водоносных напорных пластов. Существующие способы определения фильтрационного притока в этом случае, как правило, имеют целью наиболее точно установить указанную его величину на основании гидрогеологических характеристик гидравлическими или гидромеханическими методами. Вместе с тем стремление установить наиболее точное значение фильтрационного притока далеко не всегда может быть оправдано по следующим соображениям. Значение притока представляет прежде всего интерес либо при составлении проекта производства и организации земляных работ, либо при установлении притока к горным выработкам при разработке месторождений полезных ископаемых, когда конечной целью является установление способов водоотлива, количества и производительности требуемых насосов, потребности в энергии и т. п. Опыт проектирования производства строительных работ показывает, что фильтрационный приток можно установить с точностью до нескольких кубических метров в час, что дает достаточную возможность для определения необходимых водоотливных средств. Таким образом, приближенное значение фильтрационного притока для указанных выше целей может быть признано приемлемым.
В практике гидротехнического строительства нередко приходится сталкиваться со следующим случаем притока воды в котлован, ограниченный перемычкой. Котлован устроен в рыхлых, практически однородных породах, характеризуемых постоянным коэффициентом фильтрации. Дно его совпадает с водоупором, откос определяется некоторым коэффициентом откоса m = ctg ®, постоянным по всей высоте. Котлован ограничен перемычкой, сложенной из пород, коэффициент фильтрации которых весьма мал по сравнению с коэффициентом фильтрации подстилающих перемычку грунтов. Перемычка поддерживает некоторый уровень в верхнем бьефе. Вода из бьефа движется под перемычкой и выходит на откос котлована. При этом практически наиболее часто встречается случай, когда при выходе на откос в точке М подземный поток характеризуется, как безнапорный. В то же время на начальном участке своего движения под перемычкой подземный поток, ограниченный сверху подошвой перемычки, а снизу водоупором, находится в условиях напорного движения.
Гидротехническое строительство настоятельно требует возможно более полной и углубленной разработки некоторых научно-технических проблем с целью правильной количественной и качественной оценки движения подземных вод как в естественных, природных условиях, так и в условиях, созданных в результате искусственного изменения режима движения. Из числа таких проблем вопрос о движении подземных вод в артезианских пластах представляет существенный интерес. Заметим, что в то время как теория движения подземных безнапорных потоков и ее практическое приложение разработаны весьма подробно и с достаточной полнотой были изложены акад. Н. Н. Павловским в его известном труде „Неравномерное движение грунтовых вод", движение в артезианских пластах исследовано чрезвычайно слабо и этому вопросу уделялось и уделяется весьма мало внимания. При проектировании гидротехнических сооружений и водохранилищ, при анализе режима подземных вод, а также во многих других случаях нередко представляется необходимым давать техническую оценку движения в артезианских пластах.
