Przewodność hydrauliczna to łatwość, z jaką woda przepływa przez porowate przestrzenie i pęknięcia w glebie lub skale. Podlega gradientowi hydraulicznemu i zależy od stopnia nasycenia i przepuszczalności materiału. Przewodność hydrauliczną określa się na ogół za pomocą jednego z dwóch podejść. Podejście empiryczne koreluje przewodnictwo hydrauliczne z właściwościami gleby. Drugie podejście polega na obliczeniu przewodnictwa hydraulicznego poprzez eksperymenty.
Gdzie K = przewodność hydrauliczna; g = przyspieszenie ziemskie; v = lepkość kinematyczna; C = współczynnik sortowania; ƒnie = funkcja porowatości; i dmi = efektywna średnica ziarna. Lepkość kinematyczna (v) jest określana przez lepkość dynamiczną (µ) i gęstość płynu (wody) (ρ) jako:
Wartości C, ƒ i d zależą od metody zastosowanej w analizie granulometrycznej. Porowatość (n) wynika z zależności empirycznej n=0,255 x (1+0,83U) gdzie współczynnik jednorodności ziarna (U) jest określony przez U=d60/re10. W próbie d60 reprezentuje średnicę ziarna (mm), w której 60 procent próbki jest drobniejsze i d
10 oznacza średnicę ziarna (mm), dla której 10 procent próbki jest drobniejsze.Dla większości tekstur gleby użyj równania Kozeny-Carmana. Jest to najszerzej akceptowana i stosowana pochodna empiryczna oparta na wielkości ziarna gleby, ale nie nadaje się do stosowania w przypadku gleb o efektywnej wielkości ziarna powyżej 3 mm lub gleb o strukturze gliny:
Użyj równania Hazena dla tekstur gleby od drobnego piasku do żwiru, jeśli gleba ma współczynnik jednorodności mniejszy niż pięć (U<5) i efektywny rozmiar ziarna między 0,1 mm a 3 mm. Ta formuła jest oparta tylko na d10 wielkość cząstek, więc jest mniej dokładna niż formuła Kozeny-Carmana:
Użyj równania Breyera dla materiałów o niejednorodnym rozkładzie i słabo posortowanych ziarnach o współczynniku jednorodności od 1 do 20 (1
Użyj równania amerykańskiego Biura Rekultywacji (USBR) dla piasku średnioziarnistego o współczynniku jednorodności mniejszym niż pięć (U<5). Oblicza się to przy użyciu efektywnego rozmiaru ziarna d_20 i nie zależy od porowatości, więc jest mniej dokładne niż inne formuły:
Użyj równania opartego na prawie Darcy'ego, aby doświadczalnie wyznaczyć przewodnictwo hydrauliczne. W laboratorium umieść próbkę gleby w małym cylindrycznym pojemniku, aby utworzyć jednowymiarowy przekrój gleby, przez który przepływa ciecz (zwykle woda). Ta metoda jest albo testem ze stałą głową, albo z testem ze spadkiem, w zależności od stanu przepływu cieczy. Gleby gruboziarniste, takie jak czyste piaski i żwiry, zazwyczaj wykorzystują testy ze stałą spadkiem. Próbki drobniejszego ziarna wykorzystują testy spadającej głowy. Podstawą tych obliczeń jest prawo Darcy'ego:
Gdzie U = średnia prędkość płynu przez geometryczną powierzchnię przekroju w glebie; h= głowica hydrauliczna; z= odległość pionowa w gruncie; K= przewodność hydrauliczna. Wymiarem K jest długość na jednostkę czasu (I/T).
Użyj permeametru do przeprowadzenia testu stałej głowicy, najczęściej używanego testu do określenia przewodności hydraulicznej nasyconej gruntów gruboziarnistych w laboratorium. Poddaj cylindryczną próbkę gleby o polu przekroju A i długości L przepływowi o stałej wysokości (H2 - H1). Objętość (V) badanej cieczy, która przepływa przez układ w czasie (t), określa nasyconą przewodność hydrauliczną K gruntu:
Użyj testu spadającej głowy, aby określić K gleb drobnoziarnistych w laboratorium. Podłączyć cylindryczną kolumnę do pobierania próbek gleby o polu przekroju (A) i długości (L) do króćca o polu przekroju (a), w którym przesączający się płyn wpływa do systemu. Zmierz zmianę wysokości podnoszenia w rurze pionowej (H1 do H2) w odstępach czasu (t), aby określić nasyconą przewodność hydrauliczną na podstawie prawa Darcy'ego: