7.5 暗沟的水文水力计算
   地下水的流量计算,较为复杂,其储量有无限和有限之分,水力性质则有无压和有压之分,按渗沟理置情况又有完整式渗沟(沟底位于不含水地层)和不完整式渗沟(沟底位于含水层中)之分,面水流特征则有层流和紊流之分。上述条件不同,计算方法相应有所差异,就路基地下排水的渗沟而言,一般可认为储水层(厚度与宽度)为有限与无压.并假定土质均匀和含有细小孔隙,多属完整式渗沟,按层流渗透规律,在此条件下建立有关水力水文计算方法。
7.5.1 地下水流量及降落曲线方程
   渗流流量与流速的基本关系
   按达西(Darcy)定律,流过土中的水量W,同水力坡降I、水流横断面面积w及时间t三者成正比,即

   式中:Vφ——渗流速度,m/s,表示单位时间内通过单位面积的渗流水量;
         K——渗流系数,m/s或m/d,表示单位时间内在一定土质中通过一定断面的水流距离,其值与土质有关,可视为常数
7.5.2 渗沟的水力计算
   (1)盲沟
   一般渗沟(盲沟)内部分层填人较大粒径的矿料,填料间的孔隙大,无规则,水流是处于紊流状态,渗流速度和流量的计算式为
   式中:i——沟底纵坡;
        Km——紊流状态时的渗流系数,m/s,当已知填料粒径d(cm)和孔隙率ε(%)时,按下列经验公式计算:
   (2)洞式渗沟
   渗沟底部所设的排水洞,相当于顶部可以渗水的简易涵洞。其水力计算基本公式与明渠所述相同。洞的构造一般采用正方形横断面,边长约0.2—0.3m,洞内的水可以是满流或非满流.为了减少设计中的反复试算工作量,可以采用表解法子以简化.
7.5.3 渗井的水力计算
   (1)水力降落曲线方程与通过流量
   (2)渗井孔径
   根据渗井的最大排水量(设计流量Qs),按下式估算渗井孔径
   式中:D——掺井直径,m;
         Qs——设计流量,m3/d;
         ho——地下水降落曲线与井壁接触处的有效高度,m;
         K——含水层的渗透系数,m/d,
   (3)渗井流量
   当需要排除的水量较多,单个渗井的孔径又不宜过大,可采用群井同时分扭排水.一般渗井的平面间距应不大于两倍影响半径(≤2R),井的数量按下式估算:
   式中: N——井的数量,个;
         W——降低地下水位所需的总排水量,t;
         t——达到预定下降水位所需的排水时间,h;
         q——单井的排水能力,t/h;
         β——群井的相互干扰系数,一般取0.24—0.33.