抽水时地下水位和赋压层的变化 cdMSC7l!
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赋压层，在本文中定义为上部（荷载压力）下部（承压水头向上的浮托力）两侧均受挤压的隔水层。 ! UT'4 Fs
地下水位发生变化，其因素较多，是各种因素复杂的综合的结果。就潜水水位而言，水位变化意味着水量的变化；而承压水位（水头）的变化，却意味着压力的变化。承压水位（水头）的变化，可用图-1、2和公式（66）表达： DU!T#H7
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图-1 接触面处受力示意图 juHL$SGC
从图-1可以看出，接触面上部的荷载，由承压含水层中的骨架和承压水头来担负，当无S（W）↑时，则由S（K）↑来担负。故承压水头的变化，可使S（K）↑发生变化。接触面上部如有潜水含水层，则水位的变化，亦可使荷载发生变化。总之，无论承压含水层抑或潜水含水层，都要用动态的观点观察水位和水头的变化。 =*\.zr
潜水井抽水时，由于井底局部范围的卸荷作用，使S（t）↓≤S（k）+S（W）↑，此时赋压层局部相应凸起，承压水层内的地下水和骨架颗粒立即补充凸起后的空间，引起承压水头瞬时下降，一直到平衡后水头才恢复到原位。 g"P%sA/E+
停止抽水后，随着水位恢复凸起部分又缓慢下降一直到原位，此时承压水头瞬时上升，然后又缓慢下降到原位。 sq'm)g
承压水井抽水时，由于赋压层上部局部范围内产生降落曲线，故使赋压层发生卸压作用，使S（t）↓≤S（k）+S（w）↑，此时赋压层局部相应凸起，潜水井内的水位瞬时上升后又缓慢下降到原位。由于赋压层局部凸起，其下部地下水和骨架颗粒立即补充凸起后的空间。 VExhN';
停止抽水后，随着水头压力的恢复，凸起部分又缓慢下降一直到原位，此时潜水井的水位瞬时下降，然后又缓慢上升到原位（图-2）。 A%8
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图-2 抽水时赋压层升降示意图 V8n { k'
由此可见，只要从含水层中抽水，地下水位（头）、含水层、赋压层（隔水层）都会发生变化的。从这个试验和观测的资料来看，含水层和赋压层（隔水层）是一种弹性体是元可争辩的。还有承压含水层内任一点的压力发生变化，其压力传递速度约接近音速，也是从这个试验推测到的。 :=NXwY3 ~M
本文摘自日本山本壮毅（理学博士）著《地下水探查法》166~193页，地球出版株式会社，1982.5.16印刷、出版。
