с гомогенным по крупности зерен песком, Дарси нашел, что, В
этих условиях, потеря вапора воды на единицу пути фильтрую-
щей колонны величина постоянная. Эту закономерность наглядно
° можно иллюстрировать, определяя скорость фильтрации на при-
- боре Тимма (рис. 39).
Располагая этой закономерностью, Дарси 
сформулировал
«основной закон линейной скорости фильтрации воды», по Ко-
лорому:
9== К-/, 
(11)
тде о— средняя скорость фильтрации; К — коэффициент фильт-
рации, постоянный для данного грунта и его состояния; / — гид-
_ 
равлический 
градиент 
или
\ 
пьезометрический уклон:
Г 
]=_"'› 
‚ 
(12)
где й — разность уровней во-
ды в начале и в Конце пути
фильтрации в см; / — длина
пути фильтрации в см (рис.
40).
Так как Й и 1 имеют ли-
нейное 
выражение, то / —
рис, 
40 С 
; 
величина отвлеченная и К в
ис. 
40. 
Схема прибора для опреде- 
формуле (11) должен имёть
ления к”%‘?%“&;’;іаа@’;‘ірац"“ (0 — размерность, — аналогичную
1— длина пути фильтрации в см; й„ раз- 
скорости 0.
ность уровней воды в начале и 
в 
конце 
Если / равен единице, то
лути фнльтрации в см; 1 —- монолит почвы;
2 — смола; 3 — сетка; 4, 5 — кожух с отвод- 
о — К‚ 
т. 
е. 
КОЭффИЦИ&НТ
мой гибкой трубкой; 6 — водоприемиик
КОА
. 
при уклоне 1.
Закон Дарси можно выразить и иначе:
О= КТ о _1’_‘_, 
(13)
где @ — расход потока в см%; @ — площадь поперечного сечения
фильтрующей колонны в см?; Т — время фильтрации в сек или
мин; & и 1— имеют прежнее значение. Согласно вышеприведен-
ным формулам 12 и 18, можем написать:
О=К.е-Г. Г. 
(14)
Отсюда 
`
— 9.
к— е!Г ° 
(15)
яли К есть расход потока в единицу времени на единицу пло-
щади поперечного сечения фильтрующей колонны и на единицу.
уклона (1). 
.
68
фильтрации 
есть 
скорость
Говоря о скорости фильтрации, нужно помнить, что © рас-
считывается на общую площадь поперечника фильтрующей ко-
лонны, в то время как в действительности 
вода 
фильтруется
лишь через поперечник пор и имеет -значительно большую вели-
чину продвижения, нежели 0. Для учета иИстинной скорости не-
обходимо 
знать 
коэффициент пористости грунта 
(Р). Тогда
истинная скорость (и) получит выражение:
и= 0 : Р, 
(16)
где и — истинная 
скорость; @0 — скорость фильтрации; Р —
коэффициент пористости в долях единицы. Следовательно,
© фильт== 
. 
Р.
Если принять во внимание истинную скорость движения вод-
ного потока, претерпят соответствующие изменения формулы
расхода потока (@) и коэффициент фильтрации К. Для единицы
времени они получат выражение:
@=Куо-Р./ 
(17)
и
— 
® 
8
Косор 
В 
(8)
тде Ко— некоторый 
коэффициент истинной скорости 
фильтра-
ции; Р — коэффициент пористости в долях единицы. Остальные
выражения прежние.
Приведенные различия в понимании скоростей Офильт И @ И
коэффициентов (К и К) необходимо учитывать. В опытах при
определении 
фильтрации на лабораторных приборах 
методом
трубок, малых заливаемых площадей, при откачках и пр. мы
получаем о и К, а при определении скоростей водного потока
методом индикаторов (включая метод Слихтера) — и и К.
Зависимость скорости фильтрации от температуры и давле-
ния. В практике почвоведения приходится работать в поле ©
водой и ставить эксперименты в пределах температур воды от
@ до 50° С. Как известно, с понижением температуры возрастает
вязкость воды (ц) и свыше 4° С уменьшается ее плотность.
Согласно опытам Пуазейля (РойзешШе, 1842) зависимость
коэффициента вязкости от температуры выражается формулой
^ 
= —0° 
19
“ анов * 
(9)
где '; — искомая вязкость воды при 
температуре # С; 10 
—
вязкость воды при # 0°С; а и 6 — эмпирические коэффициенты.
Подставляя в формулу 19 значения по, @ и В получим
0,01779Р
'— 0,03868# 
+ 000022122 
°
где Р — пуаз=1 г/см , сек. 
(20)
69