前面談到,地下水是沿著一些形狀不一、大小各異、彎彎曲曲的通道流動(dòng)的,如圖2.3.1(a)所示。因此,研究個(gè)別孔隙或裂隙中地下水的運(yùn)動(dòng)很困難,實(shí)際上也無此必要。因此,人們不去直接研究單個(gè)地下水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)特征,而研究具有平均性...[繼續(xù)閱讀]

    先討論一般的情況。前面已提到,滲流是充滿整個(gè)巖石截面的假想水流。在垂直于滲流方向取的一個(gè)巖石截面,稱為過水?dāng)嗝妗＿@里的過水?dāng)嗝娴母拍钆c水力學(xué)中過水?dāng)嗝娴母拍钍怯胁顒e的。地下水的過水?dāng)嗝媸钦麄€(gè)巖石截面,既包括...[繼續(xù)閱讀]

    2.3.3.1地下水的水頭在第1章中我們已經(jīng)討論了水頭的概念。測壓管水頭為:總水頭為測壓管水頭和流速水頭之和,即:因自然界中地下水的運(yùn)動(dòng)很緩慢,流速水頭很小,可以忽略不計(jì)。例如,當(dāng)?shù)叵滤魉賤=1cm/s=864m/d時(shí)(這對(duì)地下水來說已經(jīng)是...[繼續(xù)閱讀]

    滲流在土粒骨架孔隙中流動(dòng),對(duì)于土體和土粒骨架的穩(wěn)定性將發(fā)生破壞作用。如圖2.3.4所示,滲流作用在顆粒表面的力一般可概括為二:即垂直于顆粒周界表面的水壓力和與顆粒表面相切的水流摩阻力。顯然,這兩個(gè)力經(jīng)過對(duì)顆粒表面進(jìn)...[繼續(xù)閱讀]

    表征滲流運(yùn)動(dòng)特征的物理量稱為滲流的運(yùn)動(dòng)要素。主要有滲流量Q,滲流速度v,壓強(qiáng)p,水頭H等。按照這些運(yùn)動(dòng)要素和時(shí)間的關(guān)系,可把地下水的運(yùn)動(dòng)分為穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)和非穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)。必須指出,地下水不斷地得到補(bǔ)給、排泄,嚴(yán)格地說來,運(yùn)動(dòng)都...[繼續(xù)閱讀]

    1856年,法國的H.Darcy在裝滿砂的圓筒中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(圖2.5.1),得到如下關(guān)系式:式中:Q為滲流量;H1,H2為通過砂樣前后的水頭;l為砂樣沿水流方向的長度;A為試驗(yàn)圓筒的橫截面積,包括砂粒和孔隙兩部分面積在內(nèi);K為比例系數(shù),稱為滲透系數(shù)。圖...[繼續(xù)閱讀]

    滲透系數(shù)K,也稱水力傳導(dǎo)系數(shù),是一個(gè)重要的水文地質(zhì)參數(shù)。根據(jù)式(2.5.2),當(dāng)水力梯度J=1時(shí),滲透系數(shù)在數(shù)值上等于滲流速度。因?yàn)樗μ荻葻o量綱,所以滲透系數(shù)具有速度的量綱,即滲透系數(shù)的單位和滲流速度的單位相同,常用cm/s或m/d表...[繼續(xù)閱讀]

    對(duì)于Reynolds數(shù)大于1～10的流動(dòng),還沒有一個(gè)被普遍接受的非線性運(yùn)動(dòng)方程。比較常用的是P.Forchheimer公式:J=av+bv2(2.5.10)或:J=av+bvm1.6≤m≤2(2.5.11)式中:a和b為由實(shí)驗(yàn)確定的常數(shù)。當(dāng)a=0時(shí),式(2.5.10)變?yōu)?v=KcJ1/2(2.5.12)稱為Chezy公式,它和計(jì)算河渠...[繼續(xù)閱讀]

    根據(jù)巖層透水性隨空間坐標(biāo)的變化情況,可把巖層分為均質(zhì)的和非均質(zhì)的兩類。如果在滲流場中,所有點(diǎn)都具有相同的滲透系數(shù),則稱該巖層是均質(zhì)的,否則為非均質(zhì)的。滲透系數(shù)K=K(x,y,z)為坐標(biāo)的函數(shù)。自然界中絕對(duì)均質(zhì)的巖層是沒有的...[繼續(xù)閱讀]

    在各向同性介質(zhì)中,滲透系數(shù)值和滲流方向無關(guān),是一個(gè)標(biāo)量。因而,水力梯度和滲流方向是一致的。滲流速度矢量可以用式(2.5.4)來表達(dá)。即使對(duì)于非均質(zhì)各向同性介質(zhì)中的三維流動(dòng)來說,式(2.5.4)依然成立。各向異性介質(zhì)的情況就大不...[繼續(xù)閱讀]