Q = K A i cioè Q = K A (dh/dl) da cui Q/A = Ki e v = Ki

Presentazione sul tema: "Q = K A i cioè Q = K A (dh/dl) da cui Q/A = Ki e v = Ki"— Transcript della presentazione:

1 Q = K A i cioè Q = K A (dh/dl) da cui Q/A = Ki e v = Ki
Calcolare il flusso unitario sotterraneo tra fiume e canale; la conducibilità idraulica dell’acquifero sabbioso è pari a 3.4 x 10-4 m/s. Calcolare la quota della falda in un punto a metà tra fiume e canale Calcolare la trasmissività dell’acquifero in corrispondenza dei 2 piezometri q=ki=3.4 x 10-4 * ( )/720=3.4 x 10-4 *3.3‰=1.13 x 10-6 m/s. = m Tmonte=kb=3.4 x 10-4 * ( )=11.9 x 10-4 m2/s; Tvalle=kb=3.4 x 10-4 * ( )=12.24 x 10-4 m2/s;

2 Essendo la distanza tra A e B pari a 1000 m;
Calcolare la portata unitaria, la velocità darcyana e la velocità effettiva. q=VD=2 m/d Ve=2/0.3=6.67 m/d

3 Calcolare Kh e Kv per l’intero acquifero
Calcolare la trasmissività per ciascuno strato e per l’intero acquifero Kh = (K1 z1 + K2 z 2) / z1 + z2= 33.6 m/d Kv = (z1 + z2) / (z1/K1 + z2/K2)= 3.5 m/d

4 K = C * (D10)2 Con K in m/s; D10 in mm; C = 0.01
Calcolare la permeabilità del sedimento dalla curva granulometrica; Dimostrare se Hazen è valido o no. K = C * (D10)2 Con K in m/s; D10 in mm; C = 0.01 Cu < 5 (dove Cu = D60/D10)

5 hin=1 m K=0.01*(2)2 = 4x10-2 m/s hout=0.5 m Ve=Q/A*ne = Ki/ne
Calcolare la conducibilità idraulica della sabbia presente nel cilindro e la velocità efficace di una particella d’acqua che attraversa la sabbia, sapendo che il diametro interno del cilindro è pari a 40 cm, la sua lunghezza è di 80 cm, la porosità efficace della sabbia è 25% e la sua distribuzione granulometrica ha D10 pari a 2 mm. hin=1 m hout=0.5 m K=0.01*(2)2 = 4x10-2 m/s Ve=Q/A*ne = Ki/ne = 4x10-2(1-05./0.5)/0.22 = 0.18 m/s Aquitard Acquifero 100 m 95 m 10m 0 m s.l.m. Calcolare la portata specifica attraverso l’aquitard della figura sottostante, sapendo che la sua conducibilità idraulica è 10-6 cm/s e definire il verso del flusso idrico. qz=5x10-9 m/s; verso il basso

6 Calcolare la conducibilità idraulica dell’acquifero riportato in figura, sapendo che il flusso attraverso la sezione di uscita è pari a 10 m3/s; dal valore ottenuto ipotizzare di che sedimenti è composto l’acquifero. K=Q/Ai =10/(50x100)(30/200) =1.3x10-2 m/s GHIAIA Tre formazioni orizzontali omogenee ed isotrope, spesse 20 m ciascuna hanno conducibilità idraulica rispettivamente di 10-6, 10-7e Calcolare Kh e Kv per una formazione anisotropa equivalente. Kh=3.7x10-7 m/s; Kv=2.7x10-8 m/s Calcolare la K equivalente di 2 strati di uguale spessore e con permeabilità rispettivamente pari a 0.2x10-3 cm/s e 0.8x10-7 cm/s, sia nel caso di flusso attraverso gli strati in serie sia attraverso gli strati in parallelo. Kh=(2x10-4 * x10-8 *0.5)/1 = 1x10-4 m/s; Kz= 1/(0.5/2x10-4)+(0.5/8x10-8) = 1.6x10-7 m/s

7 Un acquifero confinato con K = 8x10-5 m/s e spessore di 20 m risulta in perfetto collegamento idraulico con 2 bacini idrici a quote diverse. Disegnare le equipotenziali (con intervallo di 6 m), le linee di flusso e calcolare la portata unitaria e la portata annua tra i 2 bacini. Definire le condizioni al contorno per l’acquifero confinato. q=ki =8x10-5 *36/4000 =8x10-5 *0,009=7.2x10-9 m/s Q=qxA=7.2x10-9*20x2000 =2.88x10-4m3/s =2.88x10-4*365x86400 =9,08x103 m3/y I laghi sono CHB mentre le formazioni che circondano l’acquifero sono NFB

8 Calcolare il valore della conducibilità per il sedimento con distribuzione granulometrica riportata in figura. Di che tipo di sedimento si tratta? Applico la formula di Hazen perché Cu<5; infatti Cu=D60/D10= 0.07/0.015=4.6 K=0.01(0.015)2=0.01* =2.25*10-6 m/s si tratta di una sabbia limosa

9 Q=kiA Q=365(12.2/305)(457*9) Q=365*0.04*4113=60.049,8 m3/g
In una valle larga 457 m esiste un paese per il quale è necessario perforare nuovi pozzi. La valle ha uno spessore di ghiaie di 9 m poggianti sopra un substrato impermeabile. Il gradiente della falda misurato tra due pozzi è di 12,2 m di dislivello su 305 m di distanza e K = 365 m/giorno. Calcolare la portata della falda, attraverso una sezione d’acquifero perpendicolare al flusso. Q=kiA Q=365(12.2/305)(457*9) Q=365*0.04*4113=60.049,8 m3/g Calcolare: la portata specifica per un acquifero con conducibilità idraulica 10-6 m/s e gradiente 0.019; la velocità efficace per una porosità efficace di 0.1 e ; il tempo di arrivo di un tracciante immesso 100 m a monte di un punto di monitoraggio, per entrambe le velocità calcolate. Commentare i risultati ottenuti.     Q=kiA q=1x10-6 *0.019*(1x1) q=1.9x10-8 m/s; V=ki V=q Ve=V/ne Ve1= 1.9x10-8/0.1= 1.9x10-7 m/s Ve2= 1.9x10-8/0.0001= 1.9x10-4 m/s t1= 100/1.9x10-7= 5.26x108 s= a t2= 100/1.9x10-4= 5.26x105 s= 6.08 g Una falda con estensione superficiale A è pompata in continuità estraendo un volume d’acqua Va, tale pompaggio genera un abbassamento permanente della falda δS. Determinare la porosità efficace dell’acquifero. Dati: A = 1000 km2; Va = 5x108 m3 /a; δS = 3 m/a. sol) ne=Vv/Vtot= 5x108/3x109=0.16 cioè 16%

10 Sapendo che: PZ-1 = 80 m s. l. m. ; PZ-2 = 40 m s. l. m
Sapendo che: PZ-1 = 80 m s.l.m.; PZ-2 = 40 m s.l.m.; PZ-3 = 60 m s.l.m., stimare se il campo pozzi di figura può essere interessato da una contaminazione dell’acquifero originatasi dalla discarica e spiegarne il motivo. PZ-2 PZ-1 PZ-3 discarica campo pozzi A A’ Faglia transpressiva A A’

11 Ve=VD/ne=ki/ne=(5.8x10-3 * 1)/0.22=26.4x10-3 m/s
Calcolare la conducibilità idraulica dello spessore di sabbia presente nel cilindro e la velocità efficace di una particella d’acqua che attraversa lo spessore di sabbia, sapendo che il diametro interno del cilindro è pari a 35 cm, la porosità efficace della sabbia è 22% e la sua composizione granulometrica è la seguente: 58% in peso di grani a 0.76 mm; 13% in peso di grani a 1.01 mm; 12% in peso di grani a 2.03 mm; 17% in peso di grani a 3.04 mm. Lunghezza del cilindro : 3.5 m Spessore della sabbia : 0.5 m Colonna d’acqua K = C * (D10)2=0.01*(0.76)2=5.8x10-3 m/s Ve=VD/ne=ki/ne=(5.8x10-3 * 1)/0.22=26.4x10-3 m/s

12 Una discarica verrà costruita sui terreni schematizzati in figura, in prossimità di un canale portuale. Avrà una lunghezza di 200 m nella direzione di flusso della falda e di 150 m trasversalmente ad essa, con una profondità di 13 m. La falda ha una soggiacenza di 5 m nell’acquifero freatico e di 14 m in quello confinato. I sedimenti limosi hanno k=10-6 m/s, quelli limoso-argillosi k=10-8 m/s e quelli sabbiosi k=10-4 m/s. Spiegare i futuri rapporti tra la discarica ed i corpi idrici superficiali e sotterranei. Limo Limo-argilloso Sabbia 278 m 13 m 14 m 5m 5 m Nel freatico eventuali contaminazioni viaggeranno da DX a SX and una VD=3.6*10-8 m/s. Nel confinato eventuali contaminazioni arriverebbero dopo 64 anni dall’evento di rilascio attraversando l’aquitardo ad una VD=6.4*10-9 m/s. Il canale non è a rischio contaminazione