工程地質學滲流與達西定律

① 實驗二 達西滲流實驗

一、實驗目的

1. 通過穩定流滲流實驗，進一步理解滲流基本定律———達西定律。

2. 加深理解滲透流速、水力梯度、滲透系數之間的關系，並熟悉實驗室測定滲透系數的方法。

二、實驗內容

1. 了解達西實驗裝置與原理。

2. 測定 3 種砂礫石試樣的滲透系數。

3. 設計性實驗: 橫卧變徑式達西滲流實驗。

三、達西儀實驗原理

達西公式的表達式如下:

水文地質學基礎實驗實習教程

式中: Q 為滲透流量; K 為滲透系數; A 為過水斷面面積; ΔH 為上、下游過水斷面的水頭差; L 為滲透途徑; I 為水力梯度。

式中各項水力要素可以在實驗中直接測量，利用達西定律即可求取試樣的滲透系數 (K) 。

四、實驗儀器和用品

1. 達西儀 (見圖Ⅰ2-1) 。

2. 試樣: ①礫石 (粒徑為 5 ～ 10 mm) ; ②粗砂 (粒徑為 0. 6 ～ 0. 9 mm) ; ③砂礫混合 (試樣①與試樣②的混合樣) 。

3. 秒錶。

4. 量筒 (100 mL，500 mL 各 1 個) 。

5. 計算器。

6. 水溫計。

圖Ⅰ2-1 達西儀裝置圖

五、實驗步驟

1.測量儀器的幾何參數(實驗教員准備)。分別測量過水斷面的面積(A)，測壓管a、b、c的間距或滲透途徑(L)，記入表格「實驗二達西滲流實驗記錄表」中。

2.調試儀器。打開進水開關，待水緩慢充滿整個試樣筒，且出水管有水流出後，慢慢擰動進水開關，調節進水量，使a、c兩測壓管讀數之差最大;同時注意打開排氣口，排盡試樣中的氣泡，使測壓管a、b的水頭差與測壓管b、c的水頭差相等(實驗教員准備，學生檢查)。

3.測定水頭。待a、b、c三個測壓管的水位穩定後，讀出a、c兩個測壓管的水頭值(分別記為H_a和H_c)，記入實驗記錄表中。

4.測定流量。在進行步驟3的同時，利用秒錶和量筒測量t時間內出水管流出的水體積，及時計算流量(Q)。連測兩次，使流量的相對誤差小於5% ，取平均值記入實驗記錄表。

5.由大到小調節進水量，改變a、b、c三個測壓管的讀數，重復步驟3～4。

6.重復第5步驟2～4次，即完成3～5次試驗，取得某種試樣3～5組數據。

7.換一種試樣，選擇另外一台儀器重復上述步驟3～6進行實驗，將結果記入實驗記錄表中。

8.按記錄表計算實驗數據，並抄錄其他實驗小組不同試樣的實驗數據(有條件的，可用3種試樣做實驗)。

9.實驗中應注意的問題。

1)實驗過程中要及時排除氣泡。

2)為使滲透流速-水力梯度(v-I)曲線的測點分布均勻，流量(或水頭差)的變化要控制合適。

六、實驗成果

1.提交實驗報告表，即達西滲流實驗記錄表。

2.在同一坐標系內繪出3種試樣的v-I曲線(實驗二用紙)，並分別用這些曲線求出滲透系數(K)，與根據實驗記錄表中的實驗數據計算結果進行對比。

七、思考題(任選2題回答)

1)為什麼要在測壓管水位穩定後測定流量?

2)討論3種試樣的v-I曲線是否符合達西定律?試分析其原因。

3)將達西儀平放或斜放進行實驗時，結果是否相同?為什麼?

4)比較不同試樣的K值，分析影響滲透系數(K)的因素。

水文地質學基礎實驗實習教程

實驗二 達西滲流實驗記錄表

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實驗一用紙

實驗二用紙

附 設計性實驗

橫卧變徑式達西滲流實驗

一、實驗目的

1. 測定穩定流、變過水斷面條件下砂性土的滲透系數。

2. 通過實驗加深對穩定流條件下達西定律的理解，加深理解滲透流速、過水斷面、水力梯度和滲透系數之間的關系。

二、設計性實驗內容 (供參考)

1. 將兩個砂樣柱裝同一種砂樣，求取砂樣的滲透系數。

2. 將兩個砂樣柱分別裝兩種砂樣，求取兩種砂樣的滲透系數。

三、實驗儀器與用品

1. 橫卧變徑式達西滲流儀 (圖Ⅰ2-2) 。

2. 不同粒徑的砂樣。

圖Ⅰ2-2 橫卧變徑式達西滲流儀裝置圖

四、橫卧變徑式達西滲流儀簡介

本儀器主體結構包括橫卧變徑式有機玻璃試樣柱兩個，可升降的供水裝置以及測壓板。每一個試樣柱上設有兩個測壓點與測壓板相連，可以測定試樣土層對應點的測壓水頭，了解同一砂樣柱或不同砂樣柱的水力梯度變化特徵。儀器通過升降裝置可調節供水裝置 (穩定供水箱) 水位，通過進水開關控制流量大小。

五、設計實驗要求

1. 查閱相關文獻，實驗前詳細地寫出一種砂性土滲透系數測量的實驗方案。

2. 根據實驗方案設計實驗記錄表格，要求表達直觀，內容齊全，有利於計算分析。

3. 根據設計方案自己動手裝樣與實驗，實驗中詳細記錄實驗步驟、數據和現象。

4. 對實驗數據、計算結果和觀察到的現象進行必要的討論，並撰寫實驗報告。報告內容包括: 實驗目的、實驗原理、實驗內容、實驗步驟、實驗注意事項、實驗成果。

② 什麼叫土的滲透性

土滲透性（permeability of soils）水在土孔隙中滲透流動的性能。表徵土滲透性指標為滲透系數。土中的水受水位差和應力的影響而流動,砂土滲流基本服從達西定律。粘性土因為結合水的黏滯阻力,只有水力梯度增大到起始水力梯度,克服了結合水黏滯阻力後,水才能在土中滲透流動,粘性土滲流不符合達西定律。
土力學的重要研究內容
流體在土體孔隙中的流動特性。它是土的主要力學性質之一。土滲透性是土力學的重要研究內容，這是因為：①土木工程、水文地質、農業、水利、環境保護等領域的許多課題都與土的滲透性密切相關；②土的三個主要力學性質，即強度、變形和滲透性之間，有密切的相互關系，使滲透性的研究已不限於滲流問題本身；③土的滲透性同土的其他物理性質常數相比，其變化范圍要大得多，且具有高度的不均勻和各向異性性質。

土滲透性
分類
土的滲透性一般按土的滲透系數分類，如表1。
表1 土的滲透性分類
透水程度
高滲透性
中滲透性
低滲透性
極低滲透性
實際不透水
滲透系數K（cm/s）
>10-1
10-1～10-3
10-3～10-5
10-5～10-7
<10-7
土力學中所涉及的大多數對象，都適用於達西滲流定律。粗粒料，如堆石體等，密實粘土或可以自由流動的細顆粒土，可能越出達西定律適用范圍。
測定方法
土的滲透系數（即滲透性指數）的測定方法很多，可歸納為直接法和間接法兩類：直接法包括常水頭法和變水頭法試驗，前者適用於滲透性較大的土，後者適用於滲透性較小的土；間接法包括根據固結試驗成果計算和根據顆粒大小分布計算，前者適用於粘性土，後者適用於無粘性土。試驗方法又可分為實驗室測定和現場測定兩類。各種試驗方法的適用范圍見表2。

表2 土的滲透系數測定方法適用范圍
影響因素
影響砂性土滲透性的主要因素為滲透流體和土的顆粒大小、形狀、級配以及密度。滲透流體的影響主要是粘滯度，而粘滯度又受溫度影響。溫度越高,粘滯度越低,滲流速度越大。土顆粒的影響是顆粒越細，滲透性越低；級配良好的土，因細顆粒充填大顆粒的孔隙，減小孔隙尺寸，從而降低滲透性。土的密度增加，孔隙減小，滲透性也會降低。影響粘性土的滲透性的主要因素為顆粒的礦物成分、形狀和結構（孔隙大小和分布），以及土-水-電解質體系的相互作用。粘土顆粒的形狀為扁平的，有定向排列作用，因此滲透性具有顯著的各向異性性質。滲透性的毛管模型表明，滲透流速與孔隙直徑平方成正比，而單位流量與孔隙直徑的四次方成正比。孔隙率相同的粘性土，粒團間大空隙占高比例的結構的滲透性，比均勻孔隙尺寸的結構的滲透性大得多，粘性土的微觀結構和宏觀結構對滲透性影響很大，因此，實險室內的測定結果並不能反映實際的土體情況。層狀粘土水平方向的滲透性往往遠大於垂直方向；而黃土和黃土狀土中,由於垂直大孔隙發育,其中的垂直方向的滲透性大於水平方向；裂縫粘土由於存在裂縫網路，所以滲透系數接近於粗砂，且具有嚴格的方向性。研究實際土體的滲透性時，必須注意它的特殊規律。

③ 何謂達西滲流定律其應用條件和適用范圍是什麼根據達西定律計算出的流速和土中水的實際流速是否相同為

就是個反應水在來岩層源中滲透速度的定律，使用條件是，岩層的滲透能力系數必須是已知的固定參數，能用於測量環境中地下水的滲透狀態。不同。土中水的實際流速遠比根據達西定律計算出的流速。因為達西定律計算出的流速是把某個整個滲流斷面看成沒有土壤骨架的純過水斷面計算出來假想斷面平均流速，而土中水的實際流速是指水在土壤孔隙中的實際流速。

④ 滲流的基本定律

滲流的基本定律是1856年法國工程師H.-P.-G.達西由實驗總結而得的達西定律，即： v=Q/A=kJ
式中為斷面平均流速；u為點流速；Q為滲透流量；A為斷面面積;k為土體滲透系數,與土體及水的性質有關,J為水力坡降。公式表明滲流水力坡度與流速的一次方成比例,所以達西定律又稱為線性滲流定律。達西定律成立的條件是：土體骨架不變形，流態為不可壓縮牛頓流體的層流滲流。
符合達西定律的各向同性均質土壤 (k為常量)中滲流的基本微分方程是：運動方程連續性方程。 這組方程是封閉的。此外，這種滲流屬於勢流。存在速度勢函數 φ = φ(x，y，z)=-kH，而且φ 滿足拉普拉斯方。通過求解上述方程可得滲流水頭H及流速ux、uy、uΖ，或者勢函數φ。
滲流問題的解法有:解析法(包括直接求解微分方程組、平面問題的復變函數解及一維漸變滲流的分析法)、數值法(有限差分法、有限單元法、邊界元法等)、圖解法(流網法)及實驗法（包括砂模型及各種比擬模型──電比擬、熱比擬等）。
滲流也可呈紊流流態,可用滲流雷諾來判別。式中v為滲流斷面平均流速；d為土體顆粒的有效粒徑;ν為液體運動粘性系數。達西定律適用的層流滲流的雷諾數上限值變化范圍約為 1～10。大於此上限的稱為非線性滲流，其水力坡度與流速的關系可一般地表示為J=αu+βu2。式中α、β為待定系數，由實驗確定；u為滲流流速。

⑤ 達西定律認為土中滲流的平均滲透速度與水力梯度成什麼關系

達西通過實驗總結得到。1852-1855年，又稱線性滲流定律。1856年由法國工程師H達西定律（回Darcy's law）描述答飽和土中水的滲流速度與水力坡降之間的線性關系的規律，達西進行了水通過飽和砂的實驗研究，發現了滲流量Q與上下游水頭差（h2- h1）和垂直於水流方向的截面積A成正比.P.G

⑥ 滲流定律

（一）直線滲透定律

在滲流運動的研究中，該定律應用最為廣泛。它是由達西通過試驗求得的，也稱達西定律。

1.達西定律（線性滲透定律）

1856年，法國水力工程師亨利·達西通過如圖1-7所示裝置的試驗得到。試驗將均質砂土裝入直圓筒，在一維流條件下，經過不同流量的穩定流多次試驗，得出關系式：

地下水動力學

圖1-7 達西實驗裝置

式中：Q為流量，單位m³/d；K為均質砂的滲透系數，單位m/d；ω為筒的橫截面積或滲流過水斷面面積，單位m²；H₁，H₂為在滲流運動方向上相鄰為L的過水斷面1和2處的滲流水頭值（m）；

為兩過水斷面間的水力坡度，既可看做是平均值，也可認為是其間任一斷面上的水力坡度。這就是著名的達西定律。

式（1-19）可改寫為

Q=KωJ （1-19a）

亦可改寫為

V=KJ （1-19b）

該式表明，滲流速度V與水力坡度J呈線性關系，所以達西定律又稱直線滲透定律。

2.達西定律討論

（1）定律的微分形式

在均質各向同性含水介質中，呈一維流時：

地下水動力學

在均質各向同性含水介質中，呈二維流時：

地下水動力學

在均質各向同性含水介質中，呈三維流時：

地下水動力學

達西定律是在穩定運動條件下得到的。當滲流運動為非穩定運動時，任意瞬時滲流場中任一點處滲流速度與水力坡度的關系仍可用式（1-20）表示，只是滲流速度與水力坡度都隨時間在變化。

（2）定律適用范圍上限

近年來研究成果表明，達西定律並不是在所有的層流中都適用。當雷諾數（Re）增大時，水流的慣性力作用增強，盡管水流仍保持層流狀態，但滲流速度與水力坡度之間不再是線性關系，此時達西定律不適用。因此，慣性力小到可以忽略不計是達西定律適用條件之一。

由於介質空隙大小、形式、延伸方向等具隨機性，隨著雷諾數增大，孔隙中運動水流的臨界雷諾數變化范圍很大。若採用與有壓流雷諾數相同的公式形式，則有：

地下水動力學

式中：Re為雷諾數；d為空隙介質固體顆粒的平均粒徑，由實驗求得；ν為水的運動黏滯系數；V為滲流速度。

當Re＜10時，黏滯力起主導作用，水流保持層流狀態，服從直線滲透定律。當Re＞10時，雖仍保持層流狀態，但滲流速度與水力坡度的關系應為

，為非線性層流狀態，如圖1-8所示。此時，直線滲透定律已不適用。

圖1-8 J=f（V）關系曲線

圖1-9 粘土（含水率34.5%）的滲透試驗成果

（3）定律適用范圍下限

在黏性土中由於結合水的存在，必須在較大的水力坡度作用下，才能克服結合水的「堵塞」。由於有效過水斷面的變化（由小到大趨於某一定值），使水流運動由最初偏離直線滲透定律到過水斷面穩定不變時，又符合直線滲透定律（圖1-9）。把又符合直線滲透定律時的水力坡度作為定律適用下限。

3.達西定律的實質

根據

地下水動力學

得到

地下水動力學

把該式與伯諾里能量方程（H₁=H₂+h_w1-2）相比可知，

就是上、下游斷面間水頭損失h_w1-2。顯然，水頭（或能量）損失的大小與滲流速度、滲流途徑長度成正比，與空隙介質的透水性能成反比。達西定律實質上就是滲流的能量守恆或能量轉換定律。

4.關於滲透系數與滲透率

（1）滲透系數（K）

達西定律中的滲透系數K，是表示含水介質透水性能的重要水文地質參數。

由V=KJ知，當水力坡度（J）為1時，V=K，所以滲透系數具有滲透速度的量綱，單位為cm/s或m/d。

滲透系數不僅與介質本身有關，亦與運動在介質中的水的性質有關。具體是：①岩石性質，如粒度、成分、顆粒排列、充填情況、裂隙性及其發育程度；②滲透液體的物理性質：如容重、黏滯性。

（2）滲透率（K₀）

滲透率是表徵岩石滲透性質的常數，只反映空隙介質本身的滲透性，其大小僅與岩石的性質有關，與液體性質無關。滲透率的量綱為［L²］，常用的單位為D（達西）（D的定義是：當動力黏滯系數（ν）為0.001時，壓強差（p）為101325Pa的情況下通過面積為1cm²及長度為1cm的岩樣，其流量為1cm³時，岩樣的滲透率為1D，1D≈0.987×10^-12m²）。

（3）滲透系數（K）與滲透率（K₀）的關系

地下水動力學

式中：γ為水的容重；μ₀為水的動力黏滯系數。

在一般情況下地下水的容重與黏滯性變化不大，可以把滲透系數視為表示岩石透水性的常數。但對運動的熱水、鹵水，其容重、黏滯性不能忽略。

（二）非直線滲透定律

1）當地下水呈紊流態運動時，用哲才-克拉斯諾波里斯基公式表示紊流滲透基本定律：

Q=K_TωJ^1/2 （1-24）

或

V=K_TJ^1/2 （1-25）

式中：K_T為地下水呈紊流運動時，孔隙介質滲透系數。它與水的性質、孔隙介質特徵、固體骨架壁的粗糙度有關。

2）當地下水的運動范圍內層流與紊流並存時，適用斯姆列蓋爾提出的混合流公式：

Q=K_CωJ^1/m （1-26）

或

V=K_CJ^1/m （1-27）

式中：K_C為地下水流呈混合流時，孔隙介質的滲透系數；m為流態指數（1＜m＜2）。

（三）裘布依微分方程

1.微分方程的建立

（1）建立條件

①地下水絕大部分具有緩變流特徵；②含水層為均質各向同性。

（2）微分方程

為求均質各向同性含水層中，任一過水斷面（ω）上的流量（Q），根據裘布依微分方程表達式求dω上的dQ，即

地下水動力學

對整個過水斷面ω積分，得

地下水動力學

式中：

表示微分斷面dω上的水力坡度。

因此，在ω斷面的不同位置上其水力坡度值是不同的。但根據方程的建立條件，當地下水流為緩變流或沿流向剖面上水流具備緩變流特徵時，可將兩個互不平行的曲形過水斷面用兩個相互平行且垂直的平面代替。

如圖1-10所示，兩平面間的流線長度近似相同，並認為同一斷面上各點處的水頭相等，因而兩斷面間的水頭差也近似相等。鑒於此，認為緩變流條件下，同一平面過水斷面上各點的水力坡度近似相等，即

地下水動力學

因此，上式積分式可寫為

地下水動力學

地下水動力學

或

地下水動力學

式（1-28）和式（1-29）都是裘布依微分方程，是研究地下水運動十分重要的基本微分方程之一。

圖1-10 緩變流時水流示意圖

2.裘布依微分方程與達西微分方程的區別

裘布依微分方程中的

表示水流為緩變流或沿流向剖面上具有緩變流特徵時過水斷面的水力坡度，因而，式（1-29）的應用條件必須是層流及緩變流（沿流線的剖面上具有緩變流特徵）。而達西微分方程的

表示水流為黏滯力佔主導的層流時，過水斷面的水力坡度。

⑦ 達西定律表達式及其物理意義

達西定律是反映水在岩土孔隙中滲流規律的實驗定律。

由法國水力學家 H.-P.-G.達西在1852~1855年通過大量實驗得出。其表達式為

Q=KFh/L

中文名
達西定律
外文名
Darcy』s Law
得出者
達西
表達式
Q=KFh/L
適用范圍
砂土、一般粘土
得出時間
1856年
letpub水文地質工程地質達西定律中的負號達西定律實驗原理darcy定律網路學術層流中國石油大學環評愛好者環保部
基本定義
反映水在岩土孔隙中滲流規律的實驗定律。

由法國水力學家 H.-P.-G.達西在1852～1855年通過大量實驗得出。其表達式為

Q=KFh/L

式中Q為單位時間滲流量，F為過水斷面，h為總水頭損失，L為滲流路徑長度，I=h/L為水力坡度，K為滲透系數。關系式表明，水在單位時間內通過多孔介質的滲流量與滲流路徑長度成反比，與過水斷面面積和總水頭損失成正比。從水力學已知，通過某一斷面的流量Q等於流速v與過水斷面F的乘積，即Q=Fv。或，據此，達西定律也可以用另一種形式表達

v=KI

v為滲流速度。上式表明， 滲流速度與水力坡度一次方成正比。說明水力坡度與滲流速度呈線性關系，故又稱線性滲流定律。達西定律適用的上限有兩種看法：一種認為達西定律適用於地下水的層流運動；另一種認為並非所有地下水層流運動都能用達西定律來表述，有些地下水層流運動的情況偏離達西定律，達西定律的適應范圍比層流范圍小。

這個定律說明水通過多孔介質的速度同水力梯度的大小及介質的滲透性能成正比。

這種關系可用下列方程式表示：V=K[（h2－h1）÷L]。

其中V 代表水的流速，K 代表滲透力的量度(單位與流速相同, 即長度/時間)，（h2－h1）÷L 代表地下水水位的坡度（即水力梯度）。因為摩擦的關系，地下水的運動比地表水緩慢得多。可以利用在井中投放鹽或染料，測定滲流系數和到達另一井內所需的時間。

在美國佛羅里達的含水層中，曾沿著多口水井，採用碳14方法測定地下水的年齡。結果測出滲流系數為每年7 米。在滲透性能良好的介質中，滲流系數可高達每日6 米。美國還測得過每日235 米的紀錄。不過，在許多地方，速率通常是每年不超過30 米。

公式推導
達西定律是滲流中最基本的定律, 其形式簡潔( v= kJ ), 最早是由實驗證實的。它清楚地表明了滲流速度v與水力坡降J 成正比的關系

⑧ 運用達西定律分析問題

達西定律不僅可以應用於對地下水的定量計算，還可用於分析水文地質問題。在此舉幾個實例來說明。

例一，水庫防滲問題的分析：圖4-9中A表示水庫的縱斷面，水庫壩下為透水的砂層，在壩的上下游水頭差的作用下庫水必將沿壩下發生滲漏。其滲漏量大小服從達西定律，即

圖4-9 水庫滲漏示意圖

水文地質學基礎

式中：Q為壩下滲漏量（L³T^－1）；H₁，H₂為壩上、下游水位（L）；l為壩下滲透途徑長度（圖中箭頭線所示）（L）；K為砂土滲透系數（LT^－1）；ω為壩下過水斷面面積（L²）。

現在考慮一下，通過哪些途徑能減少水庫的滲漏呢？

分析達西公式可知，Q的大小取決於K，ω和I的大小，若能設法使K，ω和I變小，則Q隨之變小；若K，ω和I其中一個等於零，Q亦等於零。為此，可採取下列兩種措施（圖4-9，B）：

（1）在壩下用隔水材料（通常是粘土）設置「心牆」（圖4-9中的B），其作用是減小過水斷面，增長滲透途徑。如砂層厚度不大，可使心牆直接與隔水底板相接，則過水斷面面積為零，達到完全防滲。

（2）在壩的上游或下游鋪設防滲層。其作用是增加滲透途徑，如圖4-9B所示。鋪設防滲層（圖中的2）後，其滲透途徑長度大於鋪設前（圖4-9中的A），水頭差不變，則水力坡度變小，滲漏量即變小。

例二，畫地下水位線。在繪制水文地質剖面圖時，必須畫出地下水位線。問題是怎樣才能使畫出的水位線符合實際情況？多打些鑽孔，直接揭露地下水面固然可靠，但成本高。因此，如何用最小的勘探量，合理地畫出地下水位線，這就要進行科學的分析。

圖4-10 隔水底板水平的潛水含水層

圖4-11 隔水底板傾斜的潛水含水層

圖4-10表示隔水底板水平的均質潛水含水層，沿流向分布有1，2兩口井，水位分別為h₁，h₂。地下水流動為與剖面平行的穩定流。現設通過兩井過水斷面的單寬流量為q，則有

q₁＝Kh₁I₁

q₂＝Kh₂I₂

在無入滲、蒸發及人為因素影響情況下，根據水流連續性原理可知

q₁＝q₂

則h₁I₁＝h₂I₂＝C（常數）

因h₁＞h₂

所以I₂＞I₁

由於從1井到2井，含水層厚度h逐漸變小，故水力坡度I必然是逐漸增大。這就說明，此條件下通過1，2兩井的水位所畫出的浸潤曲線（潛水面），必須是一條曲率逐漸增大的凸型下降曲線，而不可畫成直線或其他形狀。

圖4-11表示隔水底板傾斜的潛水含水層，其他條件與上圖相同。由分析可知，兩孔之間的浸潤曲線是曲率逐漸變小的凹型下降曲線。

例三，地下分水嶺的位置。圖4-12表示河間地塊中分布有均質、隔水底板水平的潛水含水層。兩河水位相等。現分析一下地下分水嶺的位置應在何處？

我們先假定地下分水嶺是在靠近甲河的位置。

設分水嶺左側流向甲河的平均單寬滲透流量為q₁；右側流向乙河平均單寬滲透流量為q₂。

根據（4-10）式得

水文地質學基礎

圖4-12 地下水分水嶺示意圖

圖4-13 不對稱河谷

水文地質學基礎

因h₂＝h₃，L₂＞L₁，所以q₁＞₂。

於是在雨季，當入滲補給量大於徑流排泄量時，地下水位普遍上升，但因q₁＞q₂，所以分水嶺左側水位上升慢，右側上升快，地下分水嶺要向右移動。在旱季，地下水處於消耗過程，水位普遍下降。同理，因q₁＞q₂，所以左側水位下降快，右側下降慢，地下分水嶺亦同樣向右移動。

如果假設地下水分嶺是在靠近乙河的一側，則按上述同樣的方法可以證明，分水嶺必將向左移動。綜上可以得出結論：在此種條件下，地下分水嶺的位置必定是在兩河之間的中心部位。

圖4-13表示不對稱的河谷地塊，且甲河標高低於乙河標高，其他條件與上圖情況相同。請讀者根據達西定律分析：在雨、旱兩季，地下分水嶺位置在哪？為什麼？

復習參考題

1. 什麼叫滲透？什麼叫滲流和滲流場？

2. 層流與紊流、穩定流與非穩定流各有何區別？

3. 達西定律的公式形式有幾種？公式中各符號的意義是什麼？達西定律的意義是什麼？它的應用范圍如何？

4. 什麼叫滲透流速？什麼叫實際流速？有何區別？

5. 寫出裘布依公式和泰斯公式。公式中各符號的含義是什麼？

⑨ 滲流的達西定律適用條件除滲透介質是均質等無滲透變形外還需要滿足

滲流的達西定律條件適用除滲透戒指均質等五滲透變形。得滿足。

⑩ 達西定律適應於粘性土的滲流嗎

可以的~達西定律適用於RE不超過1~10.除了堆石體和反濾排水體等大孔隙情況下，對多數土體達西定律是適用的~
所以一般情況下 達西定律是可以使用的~盡管是在不能使用的條件下，也可以用來參考~