(二)达西渗透定律
水在土中渗流，只要存在一定的水力梯度，水就沿着渗透路径以一定的流速流动，或产生一定的渗流量。在不同性质的土中，水的流速或流量的大小差别很大，这是因为各类土的颗粒大小、外形及其孔隙的形态十分复杂，对水流的阻力大小差异甚大的缘故。因此，土中的渗透流速、渗流量和水力梯度与土性质的相互关系是研究土中渗流最基本的问题，也是工程上有实用意义的问题。由于水流通过曲折连通孔隙中流动，在孔隙中真实的渗透路径
和真实的水流速度是难以度量的，然而水流通过孔隙流过的流量却是可度量的。据此，达西(h.darcy)于1856年用图32—3的试验装置，在稳定流和层流条件下，用粗颗粒土进行了大量的渗透试验，测定水流通过土试样单位截面积的渗流量，获得了渗流量与水力梯度的关系，从而得到渗流速度与水力梯度(或水头能量损失)和土的渗透性质的基本规律，即渗流的基本规律—达西渗透定律。

试验装置主要包括一个竖立的开口圆筒，筒底部为碎石，上覆多孔滤板，粗颗粒土试样置于滤板之上，断面积为a，长度为l，两测压管分别置于试样的两端部1和2过水断面处。水从上部进水管a注入筒内，并装有溢流装置，保持上部水位稳定不变；下部装有泄水管d及阀门和量水容器。
试验时，始终控制筒顶水位保持稳定不变，水流通过试样截面的渗流量也保持稳定不变，测压管的水也是稳定的。以图中o—o/线为基准面，从测压管中分别测得两端水头h1和h2，测定水流通过试样流出的水量，即渗流通过土试样的水头损失。

此外还应注重：达西研究砂土渗透规律时，在v-i关系中，仅考虑与土的渗透性质有关，忽略了与渗透液体(水)的性质有关，即渗透系数是除了考虑与土的性质有关外，还应考虑与渗透液体(水)的性质有关。渗透液体对渗透性的影响主要是液体的密度和粘滞性。在岩土工程中，土体中的液体大多数为水体。在土中常碰到的温度和压力范围内，水的密度变化很小，对渗透性不会引起明显的影响；温度的影响会引起水的粘滞性产生变化，从而影响渗透系数的变化。
因此，在工程应用上，对试验测定的渗透系数应进行温度和粘滞性校正，以消除水的性质对渗透性的影响。
综合上述，达西定律的基本关系是采用宏观虚拟的基本假定建立的，包括虚拟的渗透路径及平均水力梯度、虚拟的平均渗透速度及虚拟的过水截面等。同时还假定土中水运动为稳定流和层流状态。这样的处理方法，避免了土孔隙形态的复杂性和微观分析的困难。虽然这一系列宏观虚拟假定的关系应属于经验性的宏观分析，但仍不失其理论和实用价值，一百多年来的工程应用证实是有效的。然而，这一系列的宏观虚拟概念在工程应用时还需正确理解。