达西定理
达西定律 Darcy’s Law
反映水在岩土孔隙中渗流法则的尝试定律。
由法国水力学家 H。-P。-G。达西在1852~1855年通过大量尝试得出。其表达式为
式中Q为渗流量,F为过水断面,h为水头缺失 ,L为渗流途径长度,I为水力坡度,K为渗流系数。
关系式表白,水在单元时间内通过多孔介量的渗流量与渗流途径长度成反比,与过水断面面积和水头缺失 成反比。从水力学已知,通过某一断面的流量Q等于流速v与过水断面F的乘积,即Q=Fv,或。据此,达西定律也能够用另一种形式表达
v为渗流速度。
上式表白, 渗流速度与水力坡度一次方成反比。申明水力坡度与渗流速度呈线性关系,故又称线性渗流定律。达西定律适用的上限有两种看点:一种认为达西定律适用于地下水的层流运动;另一种认为并不是所有地下水层流运动都能用达西定律来表述,有些地下水层流运动的情状偏离达西定律,达西定律的适应范畴比层流范畴小。
那个定律申明水通过多孔介量的速度同水力梯度的大小及介量的渗进性能成反比。
那种关系可用下列方程式暗示:V=K〔(h2-h1)÷L〕。
此中V 代表水的流速,K 代表渗进力的量度,(h2-h1)÷L 代表地下水水位的坡度(即水力梯度)。
因为磨擦的关系,地下水的运动比地表水迟钝得多。能够操纵在井中投放盐或染料,测定渗进率和抵达另一井内所需的时间。
在美国佛罗里达的含水层中,曾沿着多口水井,摘 用碳14 *** 测定地下水的年龄。成果测出渗进速度为每年7 米。在渗进性能优良的介量中,渗进率可高达每日6 米。
美国还测得过每日235 米的纪录。不外,在许多处所,速度凡是是每年不超越30 米。