Grundwasserhydraulik: Strömungs- und Transportvorgänge by Ioan David

By Ioan David

Grundwasserhydraulik ist eine Einführung in die Grundlagen der mathematisch-numerischen Modellierung von Strömungs- und Transportvorgängen im Grundwasser. Sowohl für Studenten als auch für Praktiker wird das Fachgebiet durch wachsende Nutzung und Beeinflussung der Grundwasserreservoire zu einem immer wichtigeren Tätigkeitsbereich.
Es werden die Strömungs- und Transportprozesse im Grundwasserleiter und deren Grundgleichungen ausführlich in logischer und didaktischr Reihenfolge mit zahlreichen anschaulichen Abbildungen, Skizzen und praxisorientierten Beispielen vorgestellt. Eine durchgängige Konzeption wurde auch für die Darstellung der Grundlagen der wichtigsten Lösungsverfahren der Strömungs- und Transportgleichungen gewählt.

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B. h(x,y) , (x,y) E G Lösungsfunktion in diskreter Form: Funktionswerte in StützsteIlen h(XbY} Interpolation I I I Ergebnisse Auswertung Lösungsfunktion Wassergleiche Stromlinie Wasserbilanz u. a. 2 Anmerkungen zu Lösungsverfahren Analytische Lösungsverfahren Die analytischen Lösungsverfahren liefern geschlossene Lösungsfunktionen. B. h(x,y,z). Mit diesen bekannten mathematischen Funktionen hat man die Möglichkeit, die Standrohrspiegel höhe h in einem beliebigen Punkt (x,y,z) des Strömungsgebiets zu berechnen.

Man nimmt eine Näherungsberandung (ABC)] und löst das Strömungsproblem mit den Randbedingungen (1) und (2). Die erhaltene Lösungsfunktion hlx,z) soll die zusätzliche Randbedingung (3) erfullen. Ist dies nicht der Fall, dann wird die erste Näherungsfunktion fur die freie Oberfläche und die Sickerfläche geändert und die Strömungsberechnung wiederholt. Die Iteration wird so lange fortgesetzt, bis der Fehler bei der Randbedingung (3) eine gewünschte Genauigkeit unterschreitet. 1 Allgemeine Betrachtungen Die in Kap.

Stellt die Stromlinie dar und bildet für unterschiedliche Werte der Konstanten eine Familie von Stromlinien. ) schneiden sich rechtwinklig und bilden das sogenannte Strömungsnetz (Potentialnetz, siehe Abb. 2 Analytische Lösungsverfahren mit Beispielen lfI=konst . (Stromlinie) =konst. ) ungespannter Grundwasserleiter (jJ = konst. If = konst. Potentiallinie Stromlinie Diese Darstellungen der horizontalen Grundwasserströmungen (Abb. 5-3) mit Hilfe des Potentialnetzes sind auch fur die 2D Grundwasserströmungen in der vertikalen Ebene anwendbar.

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