🏗️ Współczynnik filtracji k gruntu (stosunek prędkości przepływu do gradientu hydraulicznego, prawo Darcy’ego dla przepływu laminarnego w gruncie nasyconym) na próbce walcowej w permeametrze o sztywnych ściankach (cylindrycznym albo w pierścieniu edometrycznym) lub o elastycznych ściankach (membrana w komorze aparatu trójosiowego), przy stałym albo zmiennym spadku hydraulicznym lub stałym przepływie, z poprawką na temperaturę wody, PN-EN ISO 17892-11

Budownictwo PN-EN ISO 17892-11

Przegląd

CO TA NORMA OPISUJE. Zakres z karty PKN PN-EN ISO 17892-11:2019-05, w całości: „W niniejszym dokumencie opisano metody laboratoryjnego określania charakterystyk przepływu wody w gruncie. Niniejszy dokument ma zastosowanie do laboratoryjnego określania współczynnika filtracji gruntu w zakresie rozpoznania geotechnicznego. UWAGA: Dokument ten spełnia wymagania dotyczące laboratoryjnego określania współczynnika filtracji gruntów w rozpoznaniu i badaniach geotechnicznych zgodnie z EN 1997-1 i z EN 1997-2”. Tekst normy czytamy we fragmencie próbnym ISO 17892-11:2019 od okładki do punktu 5.2.3.1 (permeametr o elastycznych ściankach — postanowienia ogólne, strona 5); dalszych punktów rozdziału 5 (płytki porowate, właściwości wody, przyrządy pomiarowe), rozdziałów 6–8 (przebieg, wyniki z poprawką temperaturową, sprawozdanie) ani normatywnego załącznika A (wzorcowanie i sprawdzenia) nie mamy.

WEDŁUG TEKSTU ISO 17892-11:2019 (przedmowa, wprowadzenie, rozdziały 1–5.2.3.1). Normę przygotował CEN/TC 341 (rozpoznanie i badania geotechniczne) we współpracy z ISO/TC 182 (geotechnika) w ramach porozumienia wiedeńskiego. Wydanie pierwsze zastępuje specyfikację ISO/TS 17892-11:2004 i włącza jej poprawkę Cor 1:2006; zmiany: nowy układ, przegląd tekstu i rysunków, dodane procedury przygotowania próbek; uwzględniono permeametry o sztywnych ściankach — cylindryczne i w pierścieniu edometrycznym — oraz o elastycznych ściankach; dodano pomiar przy stałym spadku, zmiennym spadku i stałym przepływie; dodano normatywny załącznik A o wzorcowaniu, konserwacji i sprawdzeniach. Wprowadzenie: badanie wykonuje się na walcowej próbce ograniczonej z boku sztywnym pojemnikiem albo elastyczną membraną; próbkę poddaje się różnicy naporów i mierzy przepływ przy stałym albo zmiennym spadku; badać można próbki nienaruszone, przerobione, zagęszczone lub odtworzone; obliczenie zakłada prawo Darcy’ego dla przepływu laminarnego w warunkach pełnego nasycenia; wielkość próbki może nie oddawać cech struktury gruntu w terenie. Zakres (rozdział 1): metody laboratoryjnego oznaczania charakterystyk przepływu wody w gruncie i współczynnika filtracji w rozpoznaniu geotechnicznym (uwaga o EN 1997-1 i EN 1997-2). Powołania: ISO 386 (termometry szklane), ISO 14688-1 (rozpoznawanie i opis gruntów), ISO 17892-1 (wilgotność), ISO 17892-2 (gęstość objętościowa), ISO 17892-3 (gęstość właściwa). Definicje (rozdział 3): permeametr — aparat (komora) z próbką; natężenie przepływu — objętość wody przepływającej przez próbkę w jednostce czasu; prędkość przepływu — natężenie na jednostkę pola przekroju w kierunku przepływu; gradient hydrauliczny — stosunek różnicy naporów (straty naporu) między dwoma punktami do długości drogi przepływu, i = Δh/l; współczynnik filtracji — stosunek prędkości przepływu do gradientu hydraulicznego, zgodnie z prawem Darcy’ego dla przepływu laminarnego; stopień nasycenia — stosunek objętości wody do objętości porów. Oznaczenia (rozdział 4): m.in. A — pole przekroju próbki, a — pole przekroju rurki piezometrycznej, B — współczynnik ciśnienia porowego, Δh — różnica naporów, l — odległość punktów pomiarowych, k i kT — współczynnik filtracji i współczynnik sprowadzony do temperatury, α — współczynnik poprawki temperaturowej. Aparatura (5.1–5.2.3.1): regularne wzorcowanie, konserwacja i sprawdzenia według załącznika A; najmniejszy wymiar wewnętrzny permeametru (wysokość i średnica) co najmniej sześciokrotnie większy od największego ziarna próbki; permeametry o sztywnych ściankach — z materiałów odpornych na korozję i dość sztywnych, wloty i wyloty o przepustowości niewpływającej na wynik; wnętrze można pokryć powłoką hydrofobową (smar silikonowy, wazelina z bentonitem) przeciw przepływowi wzdłuż ścianki; permeametr cylindryczny — forma z płytkami porowatymi na płycie górnej i dolnej, szczelne zawory, ewentualnie króćce rurek piezometrycznych wzdłuż walca i blokowany tłok utrzymujący wysokość próbki (rysunek 2 — badanie przy stałym spadku); permeametr w pierścieniu edometrycznym — pierścień edometru do badań ściśliwości (rysunek 3 — badanie przy zmiennym spadku); permeametr o elastycznych ściankach — gdy próbkę bada się przy określonym naprężeniu efektywnym albo z ciśnieniem wyrównawczym do pełnego nasycenia; może to być standardowy aparat trójosiowy z komorą ciśnieniową, podstawą i kołpakiem z płytkami porowatymi, przyłączami do układu pomiaru przepływu i membraną uszczelniającą powierzchnię próbki — tu kończy się przeczytany fragment.

STATUS (stan kart na 02.10.2026). Karty PN-EN ISO 17892-11:2019-05 w wersji angielskiej (publikacja 08-05-2019, 34 strony, grupa cenowa Q) i polskiej (publikacja 12-11-2021, 28 stron, grupa cenowa N) nie mają nagłówka „Wycofana”: Sektor Budownictwa i Konstrukcji Budowlanych, KT 254 Geotechniki, ICS 13.080.20, 93.020, „Wprowadza: EN ISO 17892-11:2019 [IDT], ISO 17892-11:2019 [IDT]”. Karta PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009 (wersja polska, publikacja 11-08-2009, „Badanie filtracji przy stałym i zmiennym gradiencie hydraulicznym”, wprowadzała CEN ISO/TS 17892-11:2004 z AC:2005) nie ma nagłówka „Wycofana”, ale w tabeli podaje „Data wycofania: 18-04-2019”.

ILE LABORATORIÓW I W JAKIEJ POSTACI (kopia bazy zakresów akredytacji, wsad do 17.09.2026, odczyt 02.10.2026). Numer 17892-11 stoi w 10 rekordach u 10 laboratoriów: AB 005, AB 106, AB 213, AB 283, AB 300, AB 313, AB 418, AB 1059, AB 1416, AB 1806. W aktualnych zakresach na stronach PCA (odczyt 02.10.2026, wydania od 01.10.2025 do 08.09.2026): tylko PN-EN ISO 17892-11:2019-05 — AB 005 („z wyłączeniem pkt. 5.2.2.2 i pkt. 5.2.3”, czyli tylko pierścień edometryczny), AB 106, AB 1806; obie postaci — wycofaną specyfikację z 2009 r. i normę z 2019 r. — AB 283, AB 313 (zapis „PN-CEN ISO/TS”) i AB 418 (specyfikacja „z wyłączeniem pkt. 4.4”, norma „z wyłączeniem pkt. 5.2.3”); tylko wycofaną PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009 — AB 213, AB 300, AB 1059 („pkt 4.2”) i AB 1416 („p. 4.2”). Żaden wiersz nie jest złożony pogrubioną kursywą. Zakładka „Laboratoria” szuka zapisów ZACZYNAJĄCYCH SIĘ od wpisanego numeru: „PN-EN ISO 17892-11” pokazuje 6 laboratoriów i 6 pozycji (AB 005, AB 106, AB 283, AB 313, AB 418, AB 1806), „PKN-CEN ISO/TS 17892-11” — 5 laboratoriów i 5 pozycji (AB 213, AB 283, AB 300, AB 418, AB 1059) — sprawdzone zapytaniem zakładki na serwerze produkcyjnym labcoda.pl 02.10.2026; nie widać AB 1416, u którego zapis w bazie jest rozbity na dwa pola.

CO BADAJĄ LABORATORIA (pozycje w PCA). Grunty i gleby — „wodoprzepuszczalność — współczynnik filtracji, metoda spadków hydraulicznych”, z zakresami m.in. (1,0·10⁻⁹–1,0·10⁻⁴) m/s (AB 106), (1,0·10⁻⁸–1,0·10⁻⁵) m/s (AB 213), (1,0·10⁻⁹–1,0·10⁻³) m/s (AB 300, AB 418), (1,0·10⁻¹⁰–1,0·10⁻⁵) m/s (AB 313), (10⁻¹⁰–10⁻⁶) m/s (AB 1059), (1·10⁻⁵–1·10⁻¹⁰) m/s (AB 005); „współczynnik filtracji”, (1·10⁻⁶–1·10⁻¹¹) m/s, w permeametrze o elastycznych ściankach (AB 283); „współczynnik filtracji w pierścieniu edometrycznym” (AB 1806); „filtracja przy stałym i zmiennym gradiencie hydraulicznym” (AB 1416). Obok uziarnienia (PN-EN ISO 17892-4), wilgotności, badań edometrycznych i współczynnika filtracji z wzorów empirycznych według procedur własnych.

GDZIE ŁATWO O WYNIK POZORNIE POPRAWNY. Przy nasyceniu: prawo Darcy’ego wymaga pełnego nasycenia i przepływu laminarnego — próbka z powietrzem w porach daje zaniżone k; dlatego przy gruntach spoistych stosuje się permeametr o elastycznych ściankach z ciśnieniem wyrównawczym. Przy ściance: w permeametrze sztywnym woda płynie szczeliną wzdłuż ścianki i zawyża k — norma dopuszcza powłokę hydrofobową; w gruntach pęczniejących i kurczliwych problem jest największy. Przy wymiarach: permeametr mniejszy niż sześciokrotność największego ziarna daje wynik niereprezentatywny; mała próbka może nie oddawać szczelin i przewarstwień z terenu. Przy temperaturze: lepkość wody zmienia się z temperaturą — wynik bez poprawki do temperatury odniesienia (kT) jest nieporównywalny (sposób poprawki w 7.3, NIE PODAJEMY). Przy aparaturze: zbyt małe wloty i wyloty ograniczają przepływ i zaniżają k w gruntach przepuszczalnych. Przy powołaniu: specyfikacja PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009 jest wycofana od 18-04-2019, a cztery laboratoria podają tylko ją; w normie z 2019 r. rozdział 4 to oznaczenia (bez punktów 4.2 i 4.4), więc wyłączeń zapisanych przy specyfikacji z 2009 r. (np. „pkt 4.2”, „pkt 4.4”) nie da się przenieść na normę wprost; tekstu specyfikacji nie czytaliśmy.

CZEGO NIE PODAJEMY. Nie mamy punktów 5.3–5.6 (płytki porowate, właściwości wody, przyrządy pomiarowe), rozdziału 6 (nasycenie, dobór gradientu, temperatura wody, przygotowanie próbek, pomiar przepływu), rozdziału 7 (wzory na k przy stałym i zmiennym spadku, poprawka temperaturowa), rozdziału 8 (sprawozdanie) ani załącznika A — nie podajemy więc wzorów, dopuszczalnych gradientów ani temperatury odniesienia.

Zasada metody

Walcową, nasyconą wodą próbkę gruntu w permeametrze o sztywnych lub elastycznych ściankach poddaje się różnicy naporów i mierzy objętość przepływającej wody w czasie — przy stałym spadku, zmiennym spadku albo stałym przepływie; współczynnik filtracji to stosunek prędkości przepływu do gradientu hydraulicznego i = Δh/l (prawo Darcy’ego), sprowadzony do temperatury odniesienia.

Zastosowania

• Grunty i gleby w rozpoznaniu geotechnicznym (EN 1997-1 i EN 1997-2) — współczynnik filtracji, 10 laboratoriów
• Bariery mineralne, uszczelnienia i nasypy — grunty zagęszczone i odtworzone, badane przy określonym naprężeniu efektywnym
• Próbki nienaruszone, przerobione, zagęszczone lub odtworzone; badanie w edometrze razem ze ściśliwością

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN ISO 17892-11:2019-05 (wersje angielska i polska; EN ISO 17892-11:2019 IDT, ISO 17892-11:2019 IDT)

Tytuł (PL)

Rozpoznanie i badania geotechniczne — Badania laboratoryjne gruntów — Część 11: Badania filtracji

Title (EN)

Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 11: Permeability tests

Procedura krok po kroku

1. Wybór permeametru

   Sztywny (cylinder albo pierścień edometryczny) lub elastyczny (aparat trójosiowy) według gruntu i celu; wnętrze ≥ 6 × największe ziarno. PN-EN ISO 17892-11:2019-05 aktualna (stan kart na 02.10.2026).

2. Przygotowanie próbki

   Próbka nienaruszona, przerobiona, zagęszczona albo odtworzona; wilgotność, gęstość objętościowa i właściwa według ISO 17892-1, -2 i -3 (szczegóły przygotowania — 6.2, NIE PODAJEMY).

3. Nasycenie

   Pełne nasycenie próbki — w permeametrze elastycznym z ciśnieniem wyrównawczym (6.1.1, NIE PODAJEMY kryteriów).

4. Pomiar przepływu

   Stały spadek, zmienny spadek albo stały przepływ; odczyty naporu, objętości i czasu oraz temperatury wody (6.4, NIE PODAJEMY szczegółów).

5. Wynik

   Współczynnik filtracji k z prawa Darcy’ego, sprowadzony do temperatury odniesienia (kT); wzory i sprawozdanie — rozdziały 7 i 8 (NIE PODAJEMY).

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Aparat trójosiowy pracuje pod ciśnieniem — sprawdzić szczelność komory i zawory bezpieczeństwa; próbki gruntów z terenów skażonych traktować jak materiał potencjalnie niebezpieczny; przeczytany fragment normy nie zawiera ostrzeżeń bhp
• UWAGA MERYTORYCZNA: k zależy od nasycenia, przepływu wzdłuż ścianki i temperatury wody; cztery laboratoria podają tylko wycofaną specyfikację PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009, a jej wyłączenia (pkt 4.2, 4.4) nie mają odpowiednika w normie z 2019 r., gdzie rozdział 4 to oznaczenia.

Najczęstsze pytania