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Abb. 3.24
Ein Strömungsnetz aus Stromlinien und Äquipotenziallinien.
Kontrollvolumen von einem Kubikmeter bei einer Veränderung des Druckwasserspie-
gels um einen Meter eingespeichert oder entnommen werden kann).
Die Lösung der Laplace-Gleichung ist f
ü
r bestimmte Randbedingungen möglich
und deiniert somit den Ausgangspunkt der Hydromechanik der Grundwasserleiter.
Sie lässt sich auch in graphischer Form mit Strömungsnetzen darstellen (Forchheimer
1914, Casagrande 1940, Bennett 1962). Die Schnittlinien senkrecht zur Strömungs-
richtung (zu den
Stromlinien
) zeichnen sich durch ein konstantes Energiepotenzial
aus und werden daher
Äquipotenziallinien
genannt (Abb. 3.24). In isotropen Medien
indet Strömung nur senkrecht zu den Äquipotenziallinien statt.
Ausgehend vom Darcyschen Gesetz gilt, dass zwei benachbarte Stromlinien einen
Strömungskanal bilden und eine speziische Strömungsrate von
ermöglichen, wobei
ʔb
der Abstand der Stromlinien und
ʔl
der Abstand der Äqui-
potenziallinien im betrachteten Viereck von Strom- und Potenziallinien sind.
ʔh
ent-
spricht der Potenzialdiferenz und
i
dem hydraulischen Gradienten. Die speziische
Strömungsrate
ʔq'
ist auf eine Schichtmächtigkeit von 1 m bezogen und hat die Di-
mension m
2
/s. Ist das Viereck näherungsweise quadratisch, vereinfacht sich die spezi-
ische Strömungsrate zu
Bei
n
f
Strömungskanälen ist der Gesamtdurchluss
