Page 33 - 6766
P. 33
33
закон фільтрації в пористому середовищі, названий його ім'ям, і ввів поняття
про коефіцієнт фільтрації, або водопроникності.
Розрізняють усталений, або стаціонарний, і неусталений, або
нестаціонарний рух підземних вод. При усталеному русі параметри потоку -
потужність, напірний градієнт, швидкість і витрата в будь-якому перетині - не
змінюються в часі. Для неусталеного руху характерна зміна зазначених
параметрів потоку в часі. Розрізняють також рівномірний рух, при якому
швидкість його у всіх перетинах однакова, і нерівномірний, що
характеризується зміною швидкості по шляху потоку. Рух підземних вод
завжди є неусталеним. Однак, коли умови живлення і розвантаження підземних
вод мало змінюються в часі, рух їх розглядається як усталений, що значно
спрощує гідрогеологічні розрахунки.
Основні закони руху підземних вод
При повному насиченні пустот в гірських породах водою рух, або
фільтрація, її в водонасичених пластах відбувається під впливом різниці
напорів від місць з більш високими рівнями до місць з більш низькими рівнями.
Розрізняють безнапірну і напірну фільтрацію. Безнапірна фільтрація властива
ґрунтовим водам, коли поверхня води що фільтрується завжди євільною, тиск
що діє на неї є постійним і дорівнює атмосферному. Напірна фільтрація
властива для артезіанських водоносних горизонтів, в яких тиск завжди вище
атмосферного і дорівнює висоті п'єзометричного рівня в даній точці.
Безнапірний рух підземних грунтових вод відбувається при наявності
різниці рівня її в двох перетинах (рис. 4.1). Різниця рівнів ∆Н = Н1-Н2 в
перетинах I і II і обумовлює рух води в напрямку перетину II.
Швидкість руху підземного потоку залежить від різниці напору (чим
більше ∆Н, тим більше швидкість) і від довжини шляху фільтрації I (чим менше
I при тому ж значенні АН, тим швидкість більше).
Відношення різниці напору ∆Н до довжини шляху фільтрації I називається
гідравлічним нахилом, або гідравлічним градієнтом, і позначається через I:
= (4.1)