Lernmaterialien für Grundwasserhydraulik an der RWTH Aachen

• Gleichung zur Energieerhaltung strömender Fluide in Röhren entsprechend dem Kontinuitätsgesetz
• Annahmen: inkompressible, reibungsfreie Fluide (NEWTONscherKörper)
• Die gesamte Strömungsenergie eines Wasservolumens setzt sich aus
  • kinetischer Energie,
  • hydrostatischer Energie und
  • Gravitationsenergie zusammen

-> Für einen Newtonschen Körper ist diese Energie beim Strömen konstant

Temperatureinfluss auf Dichte und Viskosität -> Druck ist vernachlässigbarer Einfluss

10 m WS = 1 bar = 10^5 Pa 

1 cm WS = 1 mbar = 1 hPa

sationär, halbgespannt, Block 7, Doppellog

1. Aquitarde ist homogen, isotrop und gleichbleibende Mächtigkei
2. Aquitarde wird von einer unbegrenzten GwDruckfläche überlagert mit s2(r,t) = 
3. h0 des zu testenden GwLeiters und h2,0 des Zusatzwasser liefernden GwLeiters identisch
4. GwLeiter ist homogen und isotrop
5. GwLeiter ist horizontal und b = const. mit s(r,0) = 0
6. Strömung im GwLeiter horizontal und in der Aquitarde vertikal
7. Q = const.
8. vollkommener Brunnen
9. h(r → ∞) = h0 bzw. s (r → ∞) = 0
10. lim(r dh/dr) = Q/2piT bzw. lim(r ds/dr) = -Q/2piT

• Kluftnetzist gleichmäßig, engständig
• es kann bei geeignetem Betrachtungsmaßstab als homogener, isotroper (= alle Richtungen möglich) GwLeiteraufgefasst werden
• Betrachtung wie ein Porengwleiter -> 1 kf Wert reicht

stationär, gespannt/ungespannt, Block 4, Berechnung 

1. unendlich ausgedehnter Porengwleiter (max(x) -> ∞; max(y) -> ∞)
2. homogener Porengwleiter  (kf = const.)
3. isotroper Porengwleiter (kf,x = kf,y = kf,z)
4. gleichbleibende Mächtigkeit (b = const.)
5. horizontale Grundwasserdruckfläche (i = 0) vor Pumpbeginn
6. vollkommener Brunnen (Le = b)
7. horizontale Brunnenanströmung (qz = 0)
8. konstante Förderrate (Q = const.)
9. stationärer Fließzustand (∇^2h = 0)
10. Gültigkeit des DARCY Gesetze (Q = kf * A * i)

--> Semilog Gerade

Methode 1: zeitliche Auswertung 

• r = konst. 
• Grenzen und Anforderungen
  • Auswertungen für mehrere GWMs in verschiedenen Entfernungen sollten ähnliche Werte für S und T ergeben
  • Prüfung des Kriteriums u < 0.01 muss unbedingt erfolgen
  • Einheiten beachten

Methode 2: räumliche Auswertung

• t = konst.
• Grenzen und Anforderungen
  • Auswertungen unter Verwendung von mindestens drei GWMs
  • Auswertungen für mehrere GWMs in verschiedenen Entfernungen sollten ähnliche Werte für S und T ergeben
  • Prüfung des Kriteriums u < 0.01 muss unbedingt erfolgen
  • Einheiten beachten

Methode 3: zeitlich-räumliche Auswertung 

• t/r^2 = konst.
• Grenzen und Anforderungen
  • Auswertungen für verschiedene Messtellen sollten ähnliche Werte für S und T ergeben
  • Prüfung des Kriteriums u < 0.01 muss unbedingt erfolgen
  • Einheiten beachten