土質・材料

透水係数 (とうすいけいすう / coefficient of permeability (k))

ひとことで言うと

土の中を水がどれだけ通りやすいかを表す値で、ダルシーの法則の比例定数です。

別名・表記揺れ: k

透水係数は、土の中を水が流れる際の通りやすさを表す値で、記号kで表し、m/sやcm/sの単位で示します。土の中の水の流れは、水の流れる速さが動水勾配(水頭の差を流れる距離で割った値)に比例するというダルシーの法則で表され、その比例定数が透水係数です。値は土の種類によって非常に大きく異なり、礫や粗い砂では大きく、シルトや粘土では非常に小さくなります。土の種類の違いによって何桁も異なるため、指数を使って表すのが一般的です。透水係数は、掘削時の湧水の量や排水計画、遮水壁や盛土の設計、地下水への影響の検討などに使われます。求め方には、室内で試料を使う透水試験と、現地の孔を使う現場透水試験があり、粒度から経験的に推定する方法もあります。

実務での使い方

掘削工事では、地盤の透水係数から湧水の量を見積もり、排水や止水の方法を決めます。また、発生土を盛土や埋戻し、遮水や排水の目的で使う場合は、用途に応じて透水性が条件とされることがあるため、試験結果を確認します。

注意点・よくある誤解

透水係数は、同じ土でも締まり具合や粒子の並び方、流れの方向によって値が変わります。粒度からの推定値はあくまで目安で、重要な設計では試験で確認してください。

よくある質問

透水係数が小さい土は何に使えますか?

粘土のように水を通しにくい土は、ため池の遮水や遮水層などに使われることがあります。一方、排水が必要な裏込めや暗渠の周りには、透水係数の大きい砂や礫が適しています。

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