Коэффициент фильтрации грунта (понятие и средние значения)

Автор: , инженер-строитель

Коэффициент фильтрации k характеризует проницаемость грунта для конкретной фильтрующейся воды. При линейном законе фильтрации он равен скорости фильтрации при единичном градиенте напора. Скорость фильтрации — расход воды через единицу площади поперечного сечения потока. Эти определения приведены в п. 3.1–3.2 действующего ГОСТ 25584-2023.

Лабораторное определение коэффициента фильтрации выполняют по ГОСТ 25584-2023, введённому с 1 февраля 2024 года взамен ГОСТ 25584-2016. Полевые методы устанавливает ГОСТ 23278-2014 с изменением № 1 и поправкой 2025 года. ГОСТ 25584-2023 — Росстандарт; ГОСТ 23278-2014 — Росстандарт.

ГОСТ 25100-2020, таблица В.4, классифицирует грунты по водопроницаемости по коэффициенту k в м/сут. Границы категорий показаны ниже; таблица относится также к дисперсным грунтам. ГОСТ 25100-2020 — Росстандарт.

Классификация по ГОСТ 25100-2020, таблица В.4

Разновидность грунтов

Коэффициент фильтрации Кф, м/сут

Водонепроницаемый

Кф ≤ 0,005

Слабоводопроницаемый

0,005 < Кф ≤ 0,3

Водопроницаемый

0,3 < Кф ≤ 3

Сильноводопроницаемый

3 < Кф ≤30

Очень сильноводопроницаемый

Кф >30

Для перевода единиц: 1 м/сут = 1/864 см/с = 0,001157407… см/с; обратный перевод выполняют умножением на 864. Перевод единиц не определяет коэффициент конкретного грунта.

Коэффициент фильтрации грунта

Рассчитайте k по измерениям при постоянном напоре или переведите готовое значение в другие единицы.

Для установившегося ламинарного потока через водонасыщенный образец при постоянном напоре: k = VL/(AΔht), результат при температуре измерения. Закон Дарси. Одна серия измерений не заменяет обработку испытания по ГОСТ 25584-2023; приведение к 10 °C здесь не выполняется. 1 см/с = 864 м/сут.

Последние расчёты
Все калькуляторы →

Следующие таблицы — справочные значения из указанных изданий, а не нормативные диапазоны для назначения расчётного параметра. Различия между ними отражают источники и условия, поэтому их нельзя подменять результатами изысканий или лабораторных испытаний.

Коэффициент фильтрации и характеристика водопроницаемости по Н. Н. Маслову

Грунты Кф, м/сут Характеристика грунтов по водопроницаемости
Глины, монолитные скальные грунты < 5 ·10−5 Практически непроницаемые
Суглинки, тяжелые супеси, нетрещиноватые песчаники до 5 ·10−3 Весьма слабопроницаемые
Супеси, слаботрещиноватые глинистые сланцы, песчаники, известняки до 0,5 Слабопроницаемые
Пески тонко- и мелкозернистые, трещиноватые скальные грунты до 5 Проницаемые
Пески среднезернистые, скальные грунты повышенной трещиноватости до 50 Хорошо проницаемые
Галечники, гравелистые пески, сильно трещиноватые скальные грунты > 50 Сильнопроницаемые

Ориентировочные значения по справочнику под редакцией Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова (1985)

Грунты Кф, м/сут
Галечниковый (чистый) >200
Гравийный (чистый) 100-200
Крупнообломочный с песчаным заполнителем 100-150
Песок:
гравелистый 50-100
крупный 25-75
средней крупности 10-25
мелкий 2-10
пылеватый 0,1-2
Супесь 0,1-0,7
Суглинок 0,005-0,4
Глина <0,005
Торф
слаборазложившийся 1-4
среднеразложившийся 0,15-1
сильноразложившийся 0,01-0,15

Ориентировочные значения по справочнику проектировщика под редакцией М. И. Горбунова-Посадова (1964)

Грунты Кф, см/с Кф, м/сут
Глины нетрещиноватые <10−7 < 8,64·10−5
Суглинки, тяжелые супеси от 10−6 до 10−7 от 8,64·10−4 до 8,64·10−5
Супеси, трещиноватые глины от 10−4 до 10−6 от 8,64·10−2 до 8,64·10−4
Пылеватые и мелкозернистые пески от 10−3 до 10−4 от 0,864 до 8,64·10−2
Среднезернистые пески от 10−1 до 10−3 от 86,4 до 0,864
Крупнозернистые пески, галечники от 10-2 до 10−1 от 8,64 до 86,4

Ориентировочные значения по учебнику «Механика грунтов, основания и фундаменты» под редакцией С. Б. Ухова (1994)

Грунты Кф, см/с Кф, м/сут
Пески от а·10−1 до а·10−4 от а·10 до а·10−1
Супеси от а·10−3 до а·10−6 от а· до а·10−3
Суглинки от а·10−5 до а·10−8 от а·10−2 до а·10−5
Глины от а·10−7 до а·10−10 от а·10−4 до а·10−7

В обозначении таблицы источника a — любое число от 1 до 9,9. В исходном справочнике указано, что коэффициент фильтрации обычно задают с точностью до порядка величины.

Ориентировочные значения по учебнику Н. А. Цытовича «Механика грунтов» (1983)

Грунты Кф, см/с Кф, м/сут
Супеси от r·10−3 до r·10−6 от r до r·10−3
Суглинки от r·10−5 до r·10−8 от r·10−2 до r·10−5
Глины от r·10−7 до r·10−10 от r·10−4 до r·10−7

Определение влажности грунта

Коэффициент Пуассона грунта

Коэффициент постели грунта: справочные значения

Материал подготовил , инженер-строитель.

Подробнее об опыте, образовании и контактах — на странице автора.

Нашли неточность в материале? Эта форма предназначена только для сообщений об ошибках и неточностях: опечатка, неверная формула, устаревшая ссылка, неточный пример или ошибка в работе калькулятора. Контактные данные указывать не нужно. Если нужен ответ или консультация, используйте контакты на странице автора.