Основы теории фильтрации воды.

Фильтрация – это движение грунтовой воды по порам в нескальном грунте и по трещинам в скальном грунте.

Вода в порах грунта может быть пленочной и свободной(грунтовой).

Пленочная вода образуется на поверхности частиц под влиянием молекулярных сил эти силы превосходят силу тяжести такая вода называется связной.

Чем больше связной воды на частице грунта тем меньше прохода для грунтовых вод.

В связи с этим, грунты делятся на связные и несвязные

Самые не связные грунты это галечник и гравий. Самый связный это глина.

· Галечник

· Гравий

· Песок

· Торф

· Супесь

· Суглинок

· Глина

Фильтрация воды в порах грунта происходит под влиянием силы тяжести при наличии разности напоров воды в условиях ГЭС это разность ВН и НБ.

Движение фильтрационной воды подчиняется закону Дарси:

Где - расход, - коэффициент фильтрации, - полная площадь сечения потока включая частицы грунта, - гидравлический уклон.

Закон Дарси применяют для песчаных, глинистых, песчано-глинистых грунтов и для скальных пород с мелкой изотропной трещиноватостью. Для прочных скальных пород с крупными трещинами данный закон не применим.

Кинематическая нагрузка движущих сил которая состоит из двух систем линий

1. Эквипотенциали (линии равных напоров)

2. Линии тока (траектории движения частиц жидкости)