Zum Hauptinhalt springen Skip to page footer

Bestimmung des k-Wert nach Darcy im Labor

Das Ziel dieses Versuchs ist es, den Durchlässigkeitskoeffizienten (k-Wert) von Bodenproben zu bestimmen

Versuchsmaterial
Proben des zu untersuchenden Materials (z. B. Sand, Kies, Ton)
Versuchsbehälter (Proctortopf) für Einbau des Material mit Anschlüssen
Wasserversorgungssystem (Monometer) mit konstanter Wasserquelle (Druck bar)
Armaturen zur Verbindung der Ausrüstung, Auffangbehälter, Waage …
   
Versuchsvorbereitung und -durchführung
Das Durchlässigkeitsmessgerät wie auch der Versuchsbehälter wird vorbereitet.
Die Proben werden sorgfältig eingebaut und verdichtet. 
Das Wasserversorgungssystem wird an den Versuchsbehälter mit dem eingebauten Material angeschlossen. 
Das Wasser, in Abhängigkeit des Materials, fliesst unter konstantem gleichbleibendem Druck durch das Material im Versuchsbehälter. Die Dauer des Versuchs sowie die ausgetretene Wassermenge werden erfasst.

Informationen
Der k-Wert, auch als hydraulischer Leitwert bezeichnet, ist ein wichtiges Maß für die Durchlässigkeit von Böden oder anderen porösen Materialien. Er beschreibt die Fähigkeit eines Materials, Wasser unter hydraulischem Druck durchzulassen. Dieser Wert ist entscheidend, um den Wasserfluss in geotechnischen und hydrologischen Systemen zu verstehen und zu modellieren.

Der k-Wert wird üblicherweise in Einheiten wie Meter pro Sekunde (m/s) oder Meter pro Tag (m/d) angegeben. Er kann entweder direkt gemessen oder indirekt durch verschiedene Feld- und Laborversuche bestimmt werden. Typische Methoden zur Bestimmung des k-Werts sind Pumpversuche, Permeametertest oder auch durch Bestimmung anhand der Korngrößenverteilung (Bayer/Hazen).

Ein hoher k-Wert deutet darauf hin, dass ein Material eine hohe Durchlässigkeit besitzt und Wasser relativ leicht hindurchfließen kann. Sand und Kies sind Beispiele für Materialien mit hohen k-Werten. Ein niedriger k-Wert hingegen zeigt an, dass das Material weniger durchlässig ist und Wasser langsamer hindurchfließt. Tonböden haben typischerweise niedrigere k-Werte aufgrund ihrer geringeren Porengröße und der damit verbundenen geringeren Durchlässigkeit.

In der Hydrogeologie wird der k-Wert verwendet, um den Wasserfluss in Grundwasserleitern zu charakterisieren. Er spielt eine Schlüsselrolle bei der Modellierung von Grundwasserströmungen und der Vorhersage des Verhaltens von Wassersystemen. In der Bauingenieurwissenschaft ist der k-Wert wichtig für die Planung von Bauwerken wie Dämmen, Deichen, Tunneln und Brunnen, da er Auswirkungen auf die Stabilität und den Wasserdurchfluss dieser Strukturen hat.

Die Kenntnis des k-Werts eines Materials ist daher von grundlegender Bedeutung für eine Vielzahl von Anwendungen im Bereich der Geotechnik, Hydrologie und Bauingenieurwissenschaften.

LGT Geolab führt die Bestimmung des k-Wertes nach Darcy im Proctortopf durch. Dabei wird die Durchlässigkeit unter konstantem Druck während mehreren Tagen ermittelt.
Nehmen Sie für die Durchführung und Auswertung mit uns Kontakt auf: 

Telefon 062 797 22 11 E-Mail: info(at)geolab.ch