Гидрология. Михеев В.А. - 83 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

3.7.2. Основной закон фильтрации подземных вод − закон Дарси

Движение подземных вод происходит при наличии разности гидравличе-

ских напоров (уровней). Воды движутся от мест с более высоким напором

(уровнем) к местам с низким напором (рис. 34).

Рис. 34. Схема движения (фильтрации) грунтовой воды

Для получения более обоснованных значений коэффициента фильтрации

применяются расчетные, лабораторные и полевые методы.

Чем больше разность напоров ΔН = Н1 − Н2, тем скорость движения под-

земных вод будет выше. Отношение разности напоров ΔН к длине пути фильт-

рации l называют напорным или гидравлическим градиентом I = ΔН / l.

Фильтрация в полностью водонасыщенных грунтах при

ламинарном ре-

жиме движения подчиняется закону Дарси:

Q = k

.F(ΔН/ l) = k

FI,

где Q − расход воды или количество фильтрующей воды через попереч-

ное сечение F в единицу времени, м

/сут;

kф − коэффициент фильтрации, м/сут;

F − площадь поперечного сечения потока воды или водоносного пласта, м

;

ΔН − разность напоров, м;

l − длина пути фильтрации, м;

I − напорный градиент.

Разделив обе части уравнения на площадь сечения F и используя понятие

скорости фильтрации ν, т. е. отношение расхода Q к площади поперечного се-

чения потока, ν = Q/F, получаем

v = k

·I.

Из этого выражения закона Дарси следует, что скорость фильтрации про-

порциональна напорному градиенту в первой степени (при ламинарном движении).

ΔН