Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 4. 25 januari 1947 - Inverkan av regleringen i ett vattendrag på grundvattenståndet i närbelägna marker, av Erling Reinius
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
18 januari 194 7
87
Exempel 4
Grundvattenytan antas vara praktiskt taget
horisontell och det homogena, grundvattenförande
lagret sträcker sig till stort djup i förhållande till
vattenståndsvariationerna. Lagret antas vidare
längs stranden avskuret av ett lodrätt snitt,
varför den potentiallinje, som representerar
vattennivån i recipienten, går lodrätt ned från
strandlinjen. Antagandet, som överensstämmer med
Forchheimers antagande, motsvaras i praktiken
av ett djupt vattendrag eller en sjö med mycket
brant strand. För normala stränder ger
antagandet för höga värden på stigningen hos
grundvattnet, enär strömlinjerna i sådana fall äro längre
och vattenhastigheten mindre.
Närmast strandlinjen komma omedelbart efter
vattenståndshöjningen strömlinjerna att bli
kvartscirkelbågar och ekvipotentiallinjerna att
radiellt gå ut från den ursprungliga strandlinjen
likt ekrar i ett hjul. Stigningshastigheten i en
punkt på avståndet x från strandlinjen blir
där h = vattenståndshöjningen i recipienten.
Sedan grundvattenståndet stigit ett stycke y över
den ursprungliga nivån, blir stigningshastigheten
approximativt
t (7)
p nx
och stighöjden efter tiden T blir
T
y — ——— (* (A — y) dt (8)
71 ’ p ’ x J
O
Ekvationen löses enkelt genom differensräkning,
varvid man för små x-värden och stor
genomsläpplighet lämpligen kan sätta tidsintervallen till
ca 1 h. Höjningen av grundvattenytan, efter det
att vattendraget i 12 h haft 0,4 m högre nivå än
medeltalet, blir följande
Avstånd från Höjning av grundvattenytan vid
strandlinjen k ,= 10—4 m/s k i= 10—6 m/s * k = 10—6 m/s
m cm cm cm
2 39,5 13,7 1,6
5 32,4 6,1 0,7
10 22,6 3,2 0,3
20 13,6 1,6 0,2
Såsom väntat erhålles i detta exempel större
höjning än i de föregående exemplen.
Forchheimer erhöll vid den i inledningen
omnämnda undersökningen till resultat, att vid
regelbundna variationer av vattenytan i recipienten en
vågformig svängning av grundvattenytan med
tidsfördröjning fortplantade sig inåt marken.
Ekv. (7) visar emellertid, att, om termen (h — y)
blir negativ, även s blir negativ och
grundvattenytan sjunker. Sker vattenståndsändringarna i
recipienten relativt hastigt från + h till — h,
strömmar grundvattnet på ungefär likartat sätt
från resp. till recipienten och någon vågrörelse,
som fortplantar sig inåt marken, uppstår icke.
Ske vattenståndsändringarna långsamt, kan
[h — y) för vissa punkter bli negativ, medan för
andra punkter (h — y) är positiv, varför i sådana
fall en vågrörelse uppstår. Dess utseende kan
erhållas genom att man för korta tidsintervall
uppritar strömbilder med för varje intervall gällande
medeltal av h och y.
De i tabellerna angivna värdena på
vattenståndshöjningen utgöra den första höjningen från
tidigare fortfarighetstillstånd med konstant
vattenyta i recipienten. Fortsättes dygnsregleringen
med regelbundna vattenståndsvariationer, komma
även grundvattenstånden att röra sig upp och
ned, men de högsta värdena bli lägre än de i
tabellerna angivna, eftersom man i början av varje
högvattenperiod måste utgå från lägre
grundvattenstånd än medeltalet. Värdena i den
föregående tabellen ändras då till
Avstånd från Ändring av grundvattenytan vid
strandlinjen k <= 10—4 m/s k <= 10—15 m/s " k .= 10—8 m/s
m cm cm cm
2 ± 39,0 ±8,3 ±0,8
5 ± 27,5 ±3,3 ±0,3
10 ± 15,8 ± 1,6 ±0,2
20 ± 8,2 ± 0,8 ±0,1
Proportionsvis ungefär samma reduktion bör
utföras även för tabellerna i exemplen 1—3, om
resultatet av fortsatt dygnsreglering skall
erhållas.
Resultat
Det valda exemplet med en älvbredd av 40 m
och en vattenståndsvariation av 0,4 m motsvarar
Fig. 8. Ström, och ekvipotentiallinjer vid stationärt
tillstånd för en grundvattenström enligt exempel 3.
Fig. 9. Strömningen omedelbart efter att vattenytan i
vattendraget höjts 40 cm.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
