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٤
 ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬ 
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-٤٧-
‫א‬‫א‬‫א‬W‫א‬ 
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‫א‬‫א‬‫א‬K
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‫א‬‫א‬‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬٩٠K٪ 
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‫א‬‫א‬‫א‬W 
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‫א‬‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬K 
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 ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬ 
 ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬ 
-٤٨-
4.1Introduction:
‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬
‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K
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‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬
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‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K 
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-٤٩-
4.2‫א‬Darcy's Law
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-٥٠-
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-٥١-
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‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K
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•‫א‬‫א‬‫א‬Constant head test 
•‫א‬‫א‬‫א‬Falling head test 
 
 ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬ 
 ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬ 
-٥٢-
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١K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K 
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٤K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬
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-٥٣-
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-٥٧-
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1h=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ 
2h=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ 
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FQE‫א‬  ‫א‬
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-٥٨-
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60
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4.4‫א‬‫א‬‫א‬Equivalent Permeability in Stratified SoilW
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‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٤٨- 4.1Introduction: ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬K ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬K‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬،‫א‬F4.1E‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬W    F4.1E        L h i =    W  i=‫א‬‫א‬  h=‫א‬  L=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K  ‫א‬،‫א‬3 km‫א‬‫א‬30 m ‫א‬‫א‬W  01.0 10003 30 = × == L h i 
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٤٩- 4.2‫א‬Darcy's Law 1856‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬FvE‫א‬ ‫א‬‫א‬FiE،W    F4.2E     ikv =    FkE‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬،‫א‬FW‫א‬KE‫א‬ ‫א‬‫א‬،‫א‬F4.1KE‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K      F4.1WE‫א‬‫א‬‫א‬    ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬W    F4.3E      iAkQ =    ‫اﻟﻤﺎء‬ ‫ﺗﺪﻓﻖ‬L ‫اﻟﻤﺎء‬ ‫ﺗﺪﻓﻖ‬ h
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٠- W  Q=‫א‬  k=‫א‬  i=‫א‬‫א‬  A=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬    F4.1WE‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K  ‫א‬ )/( smk Gravel>10-2   Sand 10-2 -10-5   Silt10-5 -10-8   Clay<10-8     ‫א‬‫א‬‫א‬WAssumptions of Darcy' s Law ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬W  ١K‫א‬homogenous soil ٢K‫א‬laminar flow  ٣K‫א‬‫א‬‫א‬linear flow   F4.1WE  ‫א‬2 msm /106 3− ×‫א‬300 m ‫א‬‫א‬‫א‬9 m،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K   
  • 6.
     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥١- ‫א‬W  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K    2 212 mA =×=  ‫א‬‫א‬W  03.0 300 9 ==i    ‫א‬F4.3E،‫א‬W  widthlayerofmeterperdaym day hr hr s s m sm iAkQ /10.31243600106.3 /106.3203.0106 3 3 4 343 =×××= ×=×××= = − −−     4.3‫א‬Measurement of permeability ‫א‬‫א‬‫א‬FkE‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬W  ١E‫א‬‫א‬  ٢E‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬K  4.3.1‫א‬‫א‬W  ‫א‬‫א‬undisturbed sample ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ‫א‬‫א‬W  •‫א‬‫א‬‫א‬Constant head test  •‫א‬‫א‬‫א‬Falling head test   
  • 7.
     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٢- ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬W  ١K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K  ٢K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬K ٣K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ٤K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K   ‫א‬‫א‬‫א‬Constant head testW  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K‫א‬F4.2E‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬ ‫א‬K‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬، ‫א‬K                          F4.2WE‫א‬‫א‬‫א‬    L ‫א‬  ‫א‬ ‫א‬‫א‬   ‫א‬ h ‫א‬ ‫א‬ 
  • 8.
     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٣- ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬F‫א‬E ‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬K ‫א‬،‫א‬F4.3E،‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬FtE‫א‬‫א‬W    F4.4E      tAikQ =    ‫א‬‫א‬FiE‫א‬‫א‬FLE‫א‬‫א‬ FhE،F4.1E‫א‬F4.4E،‫א‬‫א‬W    F4.5E      tA L h kQ =    ‫א‬F4.5E‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬W   )4.6( Aht QL k =   F4.2WE  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬W  o‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬Z120 mm  o‫א‬‫א‬Z60 mm  o‫א‬Z100 mm  o‫א‬‫א‬Z350 ml  o‫א‬‫א‬Z2 min  ‫א‬‫א‬‫א‬Fm/sKE     
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٤- ‫א‬W  ‫א‬W  2 22 7854 4 100 4 mm D A = × == ππ   ‫א‬‫א‬‫א‬W  3 35000350 mmmlQ ==    ‫א‬F4.6E،‫א‬‫א‬W  smsmm Aht QL k /1043.7/7427.0 602607854 120350000 4− ×== ××× × ==  ‫א‬‫א‬‫א‬Falling head testW  ‫א‬F4.3E‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬ ‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬K                        F4.3WE‫א‬‫א‬    L ‫اﻟﻌﻴﻨﺒﺔ‬ ‫ﻣﺴﺎﻣﻲ‬ ‫ﺣﺠﺮ‬ 1h ‫ﻣﺪرج‬ ‫أﻧﺒﻮب‬ 2h A ‫اﻟﻤﺎء‬ ‫ﻣﺼﺪر‬
  • 10.
     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٥- ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬1h‫א‬2h ‫א‬K‫א‬،‫א‬‫א‬، ‫א‬W    F4.7E      2 1 10log30.2 h h At aL k =    W  a=‫א‬  A=‫א‬  L=‫א‬  1h=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬   2h=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬  t=‫א‬‫א‬1h2h    F4.3WE  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬W  o‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬Z1350 mm  o‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬Z550 mm  o‫א‬Z140 mm  o‫א‬Z100 mm  o‫א‬‫א‬Z5 mm  o‫א‬‫א‬Z3 min  ‫א‬‫א‬‫א‬Fm/sKE       
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٦- ‫א‬W  ‫א‬W  2 22 7854 4 100 4 mm D A = × == ππ   ‫א‬‫א‬W  2 22 63.19 4 5 4 mm D a = × == ππ     ‫א‬F4.7E،‫א‬‫א‬W    sm smm h h At aL k /10744.1 /10744.1 550 1350 log 6037854 14067.19 30.2log30.2 6 3 10 2 1 10 − − ×= ×= ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ×× × ×==       4.3.2‫א‬‫א‬F‫א‬‫א‬Pumping TestWE  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬Fpumping testE ‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬casing pipe‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ‫א‬Fobservation wellsE‫א‬‫א‬F4.4E، ‫א‬،‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬K     
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٧- F4.4WE‫א‬‫א‬    ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬W    F4.8E      ( )2 1 2 2 1 2 ln hh r r Q k − ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ = π   W  k=‫א‬‫א‬‫א‬  Q=‫א‬‫א‬‫א‬  1r=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬  2r=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬  1h=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬  2h=‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬  1r 1h ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬ FQE‫א‬  ‫א‬  2r 2h
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٨- F4.4WE  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬11.20 m ‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬6.20 m3 /min‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬5.15 m‫א‬‫א‬‫א‬2.48 mK‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬4.33 m45.86 m،‫א‬Fcm/sKE  ‫א‬: ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬W  mh 05.615.520.111 =−=  mh 72.848.220.112 =−=  ‫א‬‫א‬W  smmQ /1033.0 60 20.6 min/20.6 ===    ‫א‬F(4.8‫א‬‫א‬W    ( ) ( ) ( )( ) scm sm hh r r Q k /1097.1 /1097.1 05.672.8 33.4 86.45 ln1033.0ln 5 3 222 1 2 2 1 2 − − ×= ×= − ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ × = − ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ = ππ   4.4‫א‬‫א‬‫א‬Equivalent Permeability in Stratified SoilW ‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬ ،‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K 
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     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٥٩- ‫א‬F4.5E‫א‬FnE‫א‬‫א‬W  •‫א‬‫א‬‫א‬FWHE  •‫א‬W( )nHHHH ...321  •‫א‬‫א‬‫א‬W( )xnxxx kkkk ...321   •‫א‬‫א‬‫א‬W( )znzzz kkkk ...321     ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬xk‫א‬‫א‬W    F4.9E     H kHkHkHkH k xnnxxx x ++++ = ...332211     ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬zk‫א‬‫א‬W    F4.10E     zn n zzz z k H k H k H k H H k ++++ = ... 3 3 2 2 1 1 F4.5WE‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ H1 H2 H3 H ... Hn H k1z k1x knz knx k2z k2x k...z k...x k3z k3x ‫א‬‫א‬
  • 15.
     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٦٠- F4.5WE  ‫א‬، ‫א‬‫א‬W  sec/10658 sec/10205 sec/10803 6 33 5 22 6 11 mkmH mkmH mkmH − − − ×== ×== ×==   ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K    ‫א‬W  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬xkW  321 332211 HHH kHkHkH k xxx x ++ ++ = sec/101.1 853 106581020510803 4 656 mkx − −−− ×= ++ ××+××+×× = ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬zkW  3 3 2 2 1 1 321 zzz z k H k H k H HHH k ++ ++ =  sec/106.8 1065 8 1020 5 1080 3 853 5 656 mkz − −−− ×= × + × + × ++ = 4.5‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬Factors Affecting Soil PermeabilityW ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K‫א‬‫א‬W  ١K‫א‬‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬K ٢K‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ٣K‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ٤K‫א‬‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬ ‫א‬‫א‬K ٥K‫א‬W‫א‬‫א‬‫א‬K
  • 16.
     ٢٥٢ ‫א‬‫א‬‫א‬  ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬ ‫א‬  -٦١- ProblemsW  ١(m2sm /102 4− ×‫א‬‫א‬%2، ‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬K ٢E‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬،‫א‬‫א‬ ‫א‬F(QK   ٣(‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬‫א‬W 3 m 2 m 4 m sec/108 3 cmk − ×= sec/102 4 cmk − ×= sec/104 2 cmk − ×= m18 m4.5 FQE‫א‬ m42 m2.2 smk /104 3− ×= m5.16