ZASADY SCHEMATYZACJI HYDROGEOLOGICZNEJ DLA

ZASADY SCHEMATYZACJI HYDROGEOLOGICZNEJ
DLA POTRZEB PROGNOZOWANIA
Schematyzacja hydrogeologiczna
Jest to usystematyzowanie i syntetyczne przedstawienie wyników rozpoznania terenu, w
postaci charakteryzującej te jego elementy, które determinują przepływ wód podziemnych, przy
równoczesnym
przypisaniu
danego
typu
elementów
rozpoznanych
cech
parametrów
hydrogeologicznych.
Opracowanie prognozy rozpoczyna się od rozpoznania warunków hydrogeolo-gicznych
terenu. Podstawowe czynności obejmują:
1) rozpoznanie warunków hydrogeologicznych terenu,
2) opracowanie schematu hydrogeologicznego,
3) wybór odpowiedniej metody obliczeniowej dostosowanej do stwierdzonych warunków
hydrogeologicznych i zamierzonego celu badań,
4) opracowanie schematów obliczeniowych,
5) wykonanie obliczeń hydrogeologicznych.
Schematyzacja hydrogeologiczna polega na:
1) wyznaczeniu obszaru filtracji wód podziemnych i określeniu jego granic,
2) wyodrębnieniu i zwymiarowanie elementów budowy geologicznej obszaru filtracji,
charakteryzujących się odmiennymi właściwościami hydro-geologicznymi,
3) liczbowym określeniu parametrów hydrogeologicznych poszczególnych wyodrębnionych
jednostek,
4) określeniu kontaktów wód podziemnych z wodami powierzchniowymi na granicach
i wewnątrz obszaru filtracji oraz ustaleniu wzajemnych związków wód podziemnych i wód
powierzchniowych,
5) określeniu źródeł zasilania wód podziemnych i czynników drenujących wody podziemne w
wyznaczonym obszarze filtracji,
6) określeniu podstawowych parametrów strumienia wód podziemnych.
Obszar filtracji
Obszar filtracji to hydraulicznie zamknięty (ograniczony) kompleks utworów geologicznych,
zawierający warstwę wodonośną lub kilka warstw wodonośnych, hydraulicznie połączonych, w
którym odbywa się ruch wód podziemnych.
1
Granicami obszaru filtracji mogą być:
z góry:
powierzchnia terenu z elementami jego ukształtowania;
od dołu: warstwa nieprzepuszczalna podścielająca warstwę zawodnioną jest tym łatwiejsza do
ustalenia im płycej zalega, im wyraźniej różni się litologicznie i pod względem
właściwości filtracyjnych od nadległych utworów wodonośnych i im bardziej jest
jednorodna.
Trudności
występują
w przypadku
głębszego
zalegania
warstwy
nieprzepuszczalnej, zmiennej akumulacji jej stropu, nieciągłości tej warstwy.
z boku: wododział, wychodne na powierzchnię terenu warstwy nieprzepuszczalnej lub inne formy
budowy geologicznej zamykające obszar filtracji, koryta rzek wcięte do warstwy
wodonośnej względnie sztuczne stworzone przeszkody na drodze przepływu wód
powierzchniowych, jak np. przesłony wodoszczelne, lub systemy drenażowe.
wzdłuż: ograniczenie obszaru filtracji poprzecznie do doliny rzecznej jest proste. Z jednej strony
granica obszaru przebiegająca w przybliżeniu nieco poniżej przekroju piętrzenia rzeki, z
drugiej strony sięga cofki piętrzenia. Wynika to przede wszystkim z tego, ze wpływ
piętrzenia rzeki na wody podziemne rozciąga się głównie wzdłuż kierunku przepływu wód
podziemnych spływających od granic doliny rzecznej.
Identyfikacja i wyznaczenie obszaru filtracji są w każdym przypadku nieodzowne. Natomiast
przedstawienie na schematach hydrogeologicznych wszystkich wymienionych wyżej granic
fizycznych obszaru filtracji nie zawsze jest możliwe, a przy tym często nie jest konieczne.
Najistotniejsze jest określenie a następnie uwzględnienie w toku schematyzacji hydrogeologicznej
dolnego (zapora) i górnego (cofka) ograniczenia obszaru filtracji.
Zakres i treść schematyzacji hydrogeologicznej
Zakres schematyzacji hydrogeologicznej oraz treść schematów hydrogeologicznych powinny w
sumie przynosić pełną charakterystykę warunków hydrogeologicznych terenu. Zakres powinien
obejmować rozeznanie:
- budowy geologicznej,
- właściwości filtracyjnych,
- charakterystyki strumienia podziemnego,
- zasilania obszaru filtracji,
- projektowanego piętrzenia i systemów odwadniających.
2
Treść schematów hydrogeologicznych w każdym z wymienionych wyżej zakresów powinna
uwzględniać:
1. W zakresie budowy geologicznej obszaru filtracji:
a) położenie i ukształtowanie stropu utworów nieprzepuszczalnych,
b) miąższość
i
podstawową
charakterystykę
litologiczną
warstwy
wodonośnej
z uwzględnieniem w niej największych warstw, bądź soczewek gruntów
nieprzepuszczalnych,
c) rozprzestrzenianie i miąższość nadkładu gruntów praktycznie nieprzepuszczalnych,
d) wynikające z budowy geologicznej granice obszaru filtracji wyznaczone przez wychodne
warstwy nieprzepuszczalnej na powierzchnię terenu, uskoki tektoniczne o charakterze
przegród wodoszczelnych lub innych, formy geologicznie zamykające ten obszar, miejsce
kontaktu warstwy wodonośnej i innych z horyzontami wodonośnymi,
e) miejsce kontaktu warstwy wodonośnej i innych z horyzontami wodonośnymi.
2. W zakresie własności filtracyjnych:
charakterystykę filtracyjną w obrębie obszaru filtracji warstw i soczewek, obejmującą
liczbowe określenie współczynników wodoprzepuszczalności i odsączalności.
3. W zakresie charakterystyki strumienia wód podziemnych:
a) ustalenie kierunków przepływu wód podziemnych na całym obszarze objętym schematyzacją,
b) określenie stanów charakterystycznych wody podziemnej, a także ewentualnych wahań jej
zwierciadła.
4. W zakresie zasilania obszaru filtracji:
określenie źródeł zasilania warstwy wodonośnej, a w razie potrzeby także określenie
wielkości zasilania poszczególnych źródeł a także jego zmienność w czasie.
5. W zakresie prognozowanego piętrzenia rzeki
i projektowanego systemu regulacji stosunków wodnych należy do schematu
hydrogeologicznego wprowadzić lokalizację projektowanych budowli wodnych oraz ich dane
techniczne w takim zakresie, w jakim oddziaływują one bezpośrednio na reżim wód
podziemnych i powodują jego zmianę, a zatem wpływają na wyniki prognozy.
3