ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ — капельножидкие воды, находящиеся в порах и пустотах горных пород, способные к перемещению в них и вытеканию или извлечению из них. Подразделяются по условиям залегания на верховодку, грунтовые и межпластовые.
Законы движения. Подземные воды могут передвигаться в горных породах как путем инфильтрации, так и фильтрации. При инфильтрации передвижение воды происходит при частичном заполнении пор воздухом или водяными парами, что обычно наблюдается в зоне аэрации. При фильтрации движение воды происходит при полном заполнении пор или трещин водой. Масса этой движущейся воды создает фильтрационный поток.
Фильтрационные потоки подземных вод различаются по характеру движения и подчиняются двум законам. Если движение грунтового потока в водоносных слоях (галечнике, песке, супеси, суглинке) имеет параллельно-струйчатый или так называемый ламинарный характер, то он подчиняется закону Дарси. Ламинарный характер движения воды наблюдается также в трещиноватых породах, но при скорости движения не более 400 м/сут. При наличии крупных пустот и трещин движение воды в породах носит вихревой, или турбулентный, характер, но это наблюдается сравнительно редко. Это второй закон, носящий более сложный характер.
Движение подземных вод может быть установившимся и неустановившимся, напорным и безнапорным.
При установившемся движении все элементы фильтрационного потока (скорость, расход, направление и др.) не изменяются во времени. Во многих случаях эти изменения настолько малы, что для практических целей ими можно пренебречь.
Современная теория движения подземных вод основывается на применении закона Дарси:
Q = КфIA , где I=(H1-H2)/L
где Q — расход воды или количество фильтрующейся воды в единицу времени, м3/сут; кф — коэффициент фильтрации, м/сут;I – напорный градиент
Закон Шези-Краснопольского: (для турбулентного движения):
Q=Kф√I
