Hidrolik iletkenlik, suyun gözenekli boşluklardan ve toprak veya kayadaki çatlaklardan geçiş kolaylığıdır. Hidrolik bir eğime tabidir ve malzemenin doygunluk seviyesinden ve geçirgenliğinden etkilenir. Hidrolik iletkenlik genellikle iki yaklaşımdan biri ile belirlenir. Ampirik bir yaklaşım, hidrolik iletkenliği zemin özellikleriyle ilişkilendirir. İkinci bir yaklaşım, deney yoluyla hidrolik iletkenliği hesaplar.
K = hidrolik iletkenlik; g = yerçekimi nedeniyle ivme; v = kinematik viskozite; C = sıralama katsayısı; ƒn = gözeneklilik fonksiyonu; vee = etkin tane çapı. Kinematik viskozite (v), dinamik viskozite (µ) ve akışkan (su) yoğunluğu (ρ) ile şu şekilde belirlenir:
C, ƒ ve d değerleri, tane boyutu analizinde kullanılan yönteme bağlıdır. Gözeneklilik (n), n=0.255 x (1+0.83) ampirik ilişkiden türetilir.sen) burada tane tekdüzelik katsayısı (U) U=d ile verilir60/g10. Örnekte, d60 numunenin yüzde 60'ının daha ince olduğu tane çapını (mm) temsil eder ve d10 örneğin yüzde 10'unun daha iyi olduğu tane çapını (mm) temsil eder.
Çoğu toprak dokusu için Kozeny-Carman denklemini kullanın. Bu, toprak tane boyutuna dayalı en yaygın olarak kabul edilen ve kullanılan ampirik türevdir, ancak etkili tane boyutu 3 mm'nin üzerinde olan topraklar veya killi dokulu topraklar için kullanılması uygun değildir:
Toprağın tekdüzelik katsayısı beşten (U<5) küçükse ve etkili tane boyutu 0,1 mm ile 3 mm arasındaysa, ince kumdan çakıla kadar toprak dokuları için Hazen denklemini kullanın. Bu formül sadece d'ye dayanmaktadır.10 parçacık boyutu, bu nedenle Kozeny-Carman formülünden daha az doğrudur:
1 ile 20 arasında bir homojenlik katsayısına sahip heterojen bir dağılıma ve kötü sıralanmış tanelere sahip malzemeler için Breyer denklemini kullanın (1
Tekdüzelik katsayısı beşten az (U<5) olan orta taneli kum için ABD Islah Bürosu (USBR) denklemini kullanın. Bu, d_20'lik etkili bir tane boyutu kullanarak hesaplar ve gözenekliliğe bağlı değildir, dolayısıyla diğer formüllerden daha az doğrudur:
Hidrolik iletkenliği deneysel olarak elde etmek için Darcy Yasasına dayalı bir denklem kullanın. Laboratuvarda, içinden sıvının (genellikle su) aktığı tek boyutlu bir toprak kesiti oluşturmak için küçük silindirik bir kaba bir toprak numunesi yerleştirin. Bu yöntem, sıvının akış durumuna bağlı olarak ya sabit yük testi ya da düşen yük testidir. Temiz kumlar ve çakıllar gibi iri taneli zeminler tipik olarak sabit yük testleri kullanır. Daha ince taneli numuneler düşen kafa testleri kullanır. Bu hesaplamaların temeli Darcy Yasasıdır:
Burada U = zemin içinde geometrik bir enine kesit alanı boyunca sıvının ortalama hızı; h= hidrolik kafa; z= topraktaki dikey mesafe; K= hidrolik iletkenlik. K'nin boyutu, zaman birimi başına uzunluktur (I/T).
Laboratuvarda iri taneli zeminlerin doymuş hidrolik iletkenliğini belirlemek için en yaygın olarak kullanılan test olan Sabit Kafa Testi yapmak için bir geçirgenlik ölçer kullanın. A kesit alanına ve L uzunluğuna sahip silindirik bir toprak örneğini sabit bir yük (H2 - H1) akışına tabi tutun. Zaman (t) boyunca sistemden akan test sıvısının hacmi (V), toprağın doymuş hidrolik iletkenliğini K belirler:
Laboratuvardaki ince taneli zeminlerin K değerini belirlemek için Düşen yük testini kullanın. Enine kesit alanı (A) ve uzunluğu (L) olan silindirik bir toprak numunesi sütununu, sızan sıvının sisteme aktığı bir enine kesit alanı (a) dikme borusuna bağlayın. Darcy Yasasından doymuş hidrolik iletkenliği belirlemek için dikme borusundaki (H1 ila H2) basınç değişimini (t) zaman aralıklarında ölçün: