地下水的运动渗透流速 V=Q/A
实际流速 u=Q/A’ V<u
渗流过水断面 A
水力坡降 J=- dH/dL
流网:由等水头线与流线正交组成的网格。
渗流分类:
均匀流:渗流速度沿流程不变。
非均匀流:渗流速度沿流程变化。
层流:水质点有秩序地呈相互平行而互不干扰的运动。
紊流:水质点相互干扰而呈无秩序的运动。
稳定流:渗流要素不随时间变化的运动。
非稳定流:渗流要素随时间变化的运动。
地下水运动的基本规律
Darcy定律,Q= KAJ 或 V= KJ (线性 )
式中,Q- 渗流量 m3/d或 cm3/s; A-过水断面
K-渗透系数 m/d或 cm/s,表征岩土透水性能大小的指标。还与水的粘滞性有关。
V- 渗透流速 m/d或 cm/s
Darcy定律适合于层流(砂土)。
紊流运动规律,V= KJ1/2 (非线性 )
渗透系数的确定:
1,据土的粒度分析资料计算,
2,室内测定
3,野外测定
1)渗水试验
2)抽水试验
Darcy定律的应用
Q= 2KAJ= 2KL ))(
2(
00
R
hHhH
井的类型:
按其揭露含水层的类型 分:
潜水井、承压井按进水条件 分:
完整井、非完整井地下水向井的稳定流动潜水完整井 Q= KAJ= 2πKxy
dx
dy
分离变量并积分,
x从 rw至 R,y从 hw至 H,
得:
w
WW
w
w
rR
SSH
K
rR
hH
KQ
lglg
)2(
3 6 6.1
lglg
3 6 6.1
22
承压水完整井 Q= KAJ=2πKxM
dx
dy
分离变量并积分后,得:
w
W
w
w
rR
MS
K
rR
hHM
KQ
lglg
73.2
lglg
)(
73.2
地下水向不完整渗沟的流动
dx
dyxkq
1)含水层厚度有限单侧流量,
分离变量并积分,
x从 c至 c+R,y从 0至 H,
得:

2
c
cR
Hkq
ln
2)含水层厚度无限计算同上,但基坑涌水量计算,
把基坑假想为圆形大井,其引用半径,
F
r?0
F-基坑面积