Metody hydrogeologického
výzkumu
III.
Konstrukce ekvipotenciál
Hydraulická výška
• hydraulický potenciál (hodnota energie) v daném bodě lze stanovit podzemní vody
měřením hydraulické výšky
• tlaková výška nad srovnávací rovinou (hladina moře)
Hydraulický gradient
• maximální rozdíl výšek při minimální stejné vzdálenosti
• rozdíl mezi hydraulickými výškami způsobuje pohyb vody – proudění
• horizontální gradient – hydrogeologické vrty, studny, povrchové vody
• vertikální gradient – piezometry umístěné blízko sebe
Ekvipotenciála – linie spojující místa se stejnou hydraulickou výškou
Hydroizohypsa – průmět ekvipotenciály do roviny
Hydroizopieza – dtto pro zvodeň s napjatou hladinou
Proudnice – podzemní voda proudí kolmo na průběh ekvipotenciál (při anizotropii hydr.
vodivosti = 1), směr proudění ukazuje proudnice
Proudová síť – znázornění systému proudění prostřednictvím ekvipotenciál a proudnic,
půdorys či v řezu (výstupy z modelů možnost 3D zobrazení)
Základní pojmy
Proudová síť
ekvipotenciála
proudnice
hydroizohypsa
hladina podzemních vod
piezometr
hydraulická
výška
Napjatá zvodeň
Hydrogeologický trojúhelník
• určení směru proudění podzemních vod – minimálně 3 změřené objekty
• izolinie spojuje místa se stejnou výškou nacházející se mezi měřenými objekty
• interval izolinií – při velkých rozdílech hladin v metrech, malé rozdíly - desetiny
metrů
Měřeníhladinypodzemních vod
Vrty, studny – ověřit nečerpají-lise, popř.je-li vydatnost odběrupodzemníchvod dlouhodoběstabilní
Trvání jedné etapy měření - měření více objektů v co nejkratším časovém intervalu (kolísání hladin)
Režimní měření – několik etap měření v průběhu roku – rozložit tak, aby byly zachyceny vysoké stavy
hladin (březen, duben) i nízké stavy hladin (srpen, září)
Měřeníhladinypovrchovýchvod
Pro konstrukci mapy hydroizohyps nezbytné zaměřit také hladinu povrchových vod (potoky, řeky,
drenážní rýhy).
Jezy, splavy – zaměřit hladinu nad a pod vodním stupněm
Je nutné ověřit, jsou-li povrchové vody v hydraulické spojitostis podzemnímivodami(změna průtoku
mezi dvěma body jeho měření,charakter hydrogramu  shodný sklon recesníchvětví, log. měřítko).
Pravidla měření hladiny vod
Interpretace naměřených hladin
• automatická interpolace (např. Surfer): viz. obrázek - červené křivky
• ruční kreslení hydroizohyps (výkres nebo grafický program)
• numerické modelování proudění
• nezbytná interpretace vztahu mezi povrchovými a podzemními vodami, viz. obrázek modré
křivky, či proměnlivosti transmisivity, anizotropie…..
• výškově stálý bod, od kterého je měřena hloubka hladiny podzemní či povrchové vody
• okraj vrtu, studny (je-li skruž či zhlaví vrtu ukloněné tak OB vyznačit sprejem)
• v případě poklopu na vrtu – poklop odložit, poklop na studni posunout (opět vrátit!)
• od OB bodu měřit i během dalších etap měření
• popsat OB do terénního deníku
Odměrný bod
Polohové souřadnice:
GPS, detailní mapový podklad
Nadmořská výška všech hydrogeologických objektů – nivelace
geografická nivelace – určuje převýšení mezi body: nivelační přístroj + nivelační lať (+
výchozí nivelační bod k určení absolutní nadmořské výšky, česká státní nivelační síť -
http://bodovapole.cuzk.cz)
Zaměření odměrného bodu
čepová značka (ve stěně)
hřebová značka (na zemi)
Výšková nivelace
1) vyhledat výchozí nivelační bod
2) první měření je tzv. čtení vzad (z)
3) další měření směrem k cílovému bodu, který chceme zaměřit je tzv. čtení vpřed (p)
4) pokud při hlavní trase nivelujeme také okolní body jde o tzv. čtení stranou (s)
5) Výsledná výška bodu je dána rozdílem sumy čtení vzad a sumy čtení vpřed
Výšková nivelace
výpočet výšky konečného
nivelačního bodu
výpočet výšky nivelačního
bodu situovaného stranou trasy
ke konečnému nivelačnímu bodu
• měřené objekty a jejich označení (vrty, studny, drenáže, povrchové toky –
jezy, místa měření na vodoteči)
• hladiny vod k určitému datu
• izolinie
• směry proudění podzemních vod
• legenda
Náležitosti mapy hydroizohyps (hydroizopiez)
Využití map hydroizohyps:
• směry proudění podzemních vod
• hydraulická spojitost s hydrologickými prvky
• hydraulický gradient a jeho změny - indikace změny transmisivity saturované zóny či
rychlosti proudění
• ochrana podzemních vod – transport znečištění (stanovení advekční rychlostí), vytýčení
ochranných pásem
• zdroje podzemních vod – umístění jímacích objektů, vytýčení ochranných pásem
Konstrukce hydroizohyps
vodoteč
jímání vod