Date
2024Author
Eichenberg, MarieSubject
550 Earth sciences and geology 620 Engineering GrundwasserleiterProrositätDispersionGradientTracertestxmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-supplement
doi:10.48662/daks-34Metadata
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Bachelorarbeit
Bewertung der Anwendbarkeit von Single-Well Push-Pull Tracer-tests zur Bestimmung von Porosität und Dispersivität bei geringen hydraulischen Gradienten und in Brunnen mit großem Durchmesser
Abstract
Diese Arbeit beschäftigt sich konkret mit der Fragestellung, ob und inwieweit der Single-Well Push-Pull Tracertest als Methode für die Herleitung der Porosität und Dispersivität eines Grundwasser-leiters anwendbar ist, wenn nur ein sehr niedriger hydraulischer Gradient und dagegen jedoch ein großes Bohrlochvolumen vorausgesetzt sind.
Leap & Kaplan (1988) entwickelten eine analytische Methode, um die Fließgeschwindigkeit des Grundwassers mithilfe eines Single-Well Push-Pull Tracertests zu ermitteln. Hall et al. (1991) er-weiterten diese Gleichungen und konnten somit auch die Porosität des Grundwasserleiters ermitteln. Istok et al. (1997 & 2013) sowie Paradis et al. (2017 & 2018) führten die Push-Pull-Tests auf Grund-lage von Leap & Kaplan (1988) und Hall et al. (1991) ebenfalls durch. Die Ergänzungen und An-merkungen in Bezug auf den Aufbau, die Durchführung und die Auswertung des Versuchs werden in dieser Arbeit berücksichtigt.
Tracerversuche zur Ermittlung der Dispersivität eines Untergrunds wurden bereits mit verschiedens-ter Methodik durchgeführt und erst später als Single-Well-Test angelegt. Unter anderem berechneten Harleman und Rumer (1963) als einige der ersten die Dispersivität über die Durchlässigkeit eines porösen Mediums, Scheidegger (1961) and Bear (1961) suchten nach einer analytischen Berechnungsmethode der Dispersivität mit Tensorrechnungen und Hoopes & Harleman (1967) entwickel-ten eine Massenerhaltungsgleichung für eine gelöste Substanz in einem zweidimensionalen Grund-wasserstrom basierend auf den Ergebnissen von Lau et al. (1959).
Gelhar & Collins (1971) konzentrierten sich in ihrer Arbeit auf die longitudinale Dispersivität und vernachlässigten die Effekte der lateralen Dispersivität. Ebenso gingen Pickens & Grisak (1981) vor, die sich auf die Gleichungen von Gelhar & Collins stützten. Schroth et al. (2001) untersuchten mithilfe von Tracertests das Sorptionsverhalten eines Untergrunds mit den Dispersionsgleichungen von Pickens & Grisak (1981) und Gelhar & Collins (1971). Istok (2013) fasste diese Gleichungen zuletzt so zusammen, dass sie ausschließlich zur Berechnung der longitudinalen Dispersivität verwendet werden können. Die Gleichungen, die Istok (2013) aufstellte, werden in dieser Arbeit verwendet.
Leap & Kaplan (1988) entwickelten eine analytische Methode, um die Fließgeschwindigkeit des Grundwassers mithilfe eines Single-Well Push-Pull Tracertests zu ermitteln. Hall et al. (1991) er-weiterten diese Gleichungen und konnten somit auch die Porosität des Grundwasserleiters ermitteln. Istok et al. (1997 & 2013) sowie Paradis et al. (2017 & 2018) führten die Push-Pull-Tests auf Grund-lage von Leap & Kaplan (1988) und Hall et al. (1991) ebenfalls durch. Die Ergänzungen und An-merkungen in Bezug auf den Aufbau, die Durchführung und die Auswertung des Versuchs werden in dieser Arbeit berücksichtigt.
Tracerversuche zur Ermittlung der Dispersivität eines Untergrunds wurden bereits mit verschiedens-ter Methodik durchgeführt und erst später als Single-Well-Test angelegt. Unter anderem berechneten Harleman und Rumer (1963) als einige der ersten die Dispersivität über die Durchlässigkeit eines porösen Mediums, Scheidegger (1961) and Bear (1961) suchten nach einer analytischen Berechnungsmethode der Dispersivität mit Tensorrechnungen und Hoopes & Harleman (1967) entwickel-ten eine Massenerhaltungsgleichung für eine gelöste Substanz in einem zweidimensionalen Grund-wasserstrom basierend auf den Ergebnissen von Lau et al. (1959).
Gelhar & Collins (1971) konzentrierten sich in ihrer Arbeit auf die longitudinale Dispersivität und vernachlässigten die Effekte der lateralen Dispersivität. Ebenso gingen Pickens & Grisak (1981) vor, die sich auf die Gleichungen von Gelhar & Collins stützten. Schroth et al. (2001) untersuchten mithilfe von Tracertests das Sorptionsverhalten eines Untergrunds mit den Dispersionsgleichungen von Pickens & Grisak (1981) und Gelhar & Collins (1971). Istok (2013) fasste diese Gleichungen zuletzt so zusammen, dass sie ausschließlich zur Berechnung der longitudinalen Dispersivität verwendet werden können. Die Gleichungen, die Istok (2013) aufstellte, werden in dieser Arbeit verwendet.
Additional Information
Die Bachelorarbeit bezieht sich auf die Rohdaten, die bei DAKS hochgeladen sindCitation
@masterthesis{doi:10.17170/kobra-202401249418,
author={Eichenberg, Marie},
title={Bewertung der Anwendbarkeit von Single-Well Push-Pull Tracer-tests zur Bestimmung von Porosität und Dispersivität bei geringen hydraulischen Gradienten und in Brunnen mit großem Durchmesser},
school={Kassel, Universität Kassel, Fachbereich Bauingenieur- und Umweltingenieurwesen},
year={2024}
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