🏗️ Durchlässigkeitsbeiwert k von Boden (Verhältnis der Filtergeschwindigkeit zum hydraulischen Gradienten, Darcy-Gesetz für laminare Strömung in gesättigtem Boden) an einer zylindrischen Probe im Durchlässigkeitsgerät mit starrer Wand (Zylinder oder Ödometerring) oder mit flexibler Wand (Membran in einer Triaxialzelle), bei konstanter oder fallender Druckhöhe oder konstantem Durchfluss, mit Korrektur auf die Wassertemperatur, PN-EN ISO 17892-11

Bauwesen PN-EN ISO 17892-11

Übersicht

WAS DIE NORM BESCHREIBT. Anwendungsbereich von der PKN-Katalogkarte PN-EN ISO 17892-11:2019-05, vollständig (unsere Übersetzung des polnischen Kartentextes): „Dieses Dokument beschreibt Verfahren zur Laborbestimmung der Wasserströmungseigenschaften von Boden. Dieses Dokument ist auf die Laborbestimmung des Durchlässigkeitsbeiwerts von Boden im Rahmen der geotechnischen Erkundung anwendbar. ANMERKUNG: Dieses Dokument erfüllt die Anforderungen an die Laborbestimmung des Durchlässigkeitsbeiwerts von Böden bei der geotechnischen Erkundung und Untersuchung nach EN 1997-1 und EN 1997-2“. Den Normtext lesen wir in der Leseprobe von ISO 17892-11:2019 vom Deckblatt bis Abschnitt 5.2.3.1 (Durchlässigkeitsgerät mit flexibler Wand — Allgemeines, Seite 5); die weiteren Abschnitte von Abschnitt 5 (Filtersteine, Eigenschaften des Wassers, Messeinrichtungen), die Abschnitte 6–8 (Durchführung, Ergebnisse mit Temperaturkorrektur, Prüfbericht) und den normativen Anhang A (Kalibrierung und Kontrollen) haben wir nicht.

NACH DEM TEXT VON ISO 17892-11:2019 (Vorwort, Einleitung, Abschnitte 1–5.2.3.1). Die Norm wurde von CEN/TC 341 (Geotechnische Erkundung und Untersuchung) in Zusammenarbeit mit ISO/TC 182 (Geotechnik) im Rahmen der Wiener Vereinbarung erarbeitet. Die erste Ausgabe ersetzt die Spezifikation ISO/TS 17892-11:2004 und übernimmt deren Berichtigung Cor 1:2006; Änderungen: neue Gliederung, Überarbeitung von Text und Bildern, zusätzliche Verfahren zur Probenvorbereitung; aufgenommen wurden Durchlässigkeitsgeräte mit starrer Wand — zylindrisch und mit Ödometerring — sowie mit flexibler Wand; Messung bei konstanter Druckhöhe, fallender Druckhöhe und konstantem Durchfluss wurde ergänzt; ein normativer Anhang A zu Kalibrierung, Wartung und Kontrollen wurde aufgenommen. Einleitung: Die Prüfung erfolgt an einer zylindrischen Probe, die seitlich durch einen starren Behälter oder eine flexible Membran begrenzt ist; die Probe wird einer Druckhöhendifferenz ausgesetzt und der Durchfluss bei konstanter oder fallender Druckhöhe gemessen; geprüft werden können ungestörte, gestörte, verdichtete oder aufbereitete Proben; die Berechnung setzt das Darcy-Gesetz für laminare Strömung bei vollständiger Sättigung voraus; die Probengröße bildet die Gefügemerkmale im Feld möglicherweise nicht ab. Anwendungsbereich (Abschnitt 1): Verfahren zur Laborbestimmung der Wasserströmungseigenschaften von Boden und des Durchlässigkeitsbeiwerts in der geotechnischen Erkundung (Anmerkung zu EN 1997-1 und EN 1997-2). Normative Verweisungen: ISO 386 (Flüssigkeits-Glasthermometer), ISO 14688-1 (Benennung und Beschreibung von Boden), ISO 17892-1 (Wassergehalt), ISO 17892-2 (Dichte des Bodens), ISO 17892-3 (Korndichte). Begriffe (Abschnitt 3): Durchlässigkeitsgerät — Gerät (Zelle) mit der Probe; Durchfluss — Wasservolumen, das je Zeiteinheit durch die Probe fließt; Filtergeschwindigkeit — Durchfluss je Einheit der Querschnittsfläche in Strömungsrichtung; hydraulischer Gradient — Verhältnis der Druckhöhendifferenz (Druckhöhenverlust) zwischen zwei Punkten zur Länge des Fließwegs, i = Δh/l; Durchlässigkeitsbeiwert — Verhältnis der Filtergeschwindigkeit zum hydraulischen Gradienten, nach dem Darcy-Gesetz für laminare Strömung; Sättigungsgrad — Verhältnis des Wasservolumens zum Porenvolumen. Formelzeichen (Abschnitt 4): u. a. A — Querschnittsfläche der Probe, a — Querschnittsfläche des Standrohrs, B — Porenwasserdruckbeiwert, Δh — Druckhöhendifferenz, l — Abstand der Messpunkte, k und kT — Durchlässigkeitsbeiwert und auf die Temperatur korrigierter Beiwert, α — Temperaturkorrekturfaktor. Geräte (5.1–5.2.3.1): regelmäßige Kalibrierung, Wartung und Kontrollen nach Anhang A; die kleinste Innenabmessung des Durchlässigkeitsgeräts (Höhe und Durchmesser) mindestens das Sechsfache des größten Korns der Probe; Geräte mit starrer Wand — aus korrosionsbeständigen, ausreichend steifen Werkstoffen, Zu- und Abläufe mit einer Kapazität, die das Ergebnis nicht beeinflusst; die Innenseite kann mit einer hydrophoben Beschichtung (Silikonfett, Vaseline mit Bentonit) gegen Umläufigkeit an der Wand versehen werden; zylindrisches Durchlässigkeitsgerät — Form mit Filtersteinen an Kopf- und Fußplatte, dichte Ventile, gegebenenfalls Standrohranschlüsse entlang des Zylinders und ein arretierbarer Kolben zum Halten der Probenhöhe (Bild 2 — Versuch mit konstanter Druckhöhe); Durchlässigkeitsgerät mit Ödometerring — Ring eines Ödometers für Kompressionsversuche (Bild 3 — Versuch mit fallender Druckhöhe); Durchlässigkeitsgerät mit flexibler Wand — wenn die Probe bei bestimmter effektiver Spannung oder mit Sättigungsdruck bis zur vollständigen Sättigung geprüft wird; dies kann ein Standard-Triaxialgerät mit Druckzelle, Fußplatte und Kopfplatte mit Filtersteinen, Anschlüssen an das Durchflussmesssystem und einer die Probenoberfläche abdichtenden Membran sein — hier endet der gelesene Teil.

STATUS (Stand der Karten 02.10.2026). Die Karten von PN-EN ISO 17892-11:2019-05 in der englischen Fassung (Veröffentlichung 08-05-2019, 34 Seiten, Preisgruppe Q) und der polnischen Fassung (Veröffentlichung 12-11-2021, 28 Seiten, Preisgruppe N) tragen nicht die Überschrift „Wycofana“ (zurückgezogen): Sektor Bauwesen und Baukonstruktionen, KT 254 Geotechnik, ICS 13.080.20, 93.020, „Führt ein: EN ISO 17892-11:2019 [IDT], ISO 17892-11:2019 [IDT]“. Die Karte von PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009 (polnische Fassung, Veröffentlichung 11-08-2009, „Durchlässigkeitsversuch mit konstantem und fallendem hydraulischem Gradienten“, führte CEN ISO/TS 17892-11:2004 mit AC:2005 ein) trägt nicht die Überschrift „Wycofana“, gibt in der Tabelle aber „Datum der Zurückziehung: 18-04-2019“ an.

WIE VIELE LABORATORIEN UND IN WELCHER FORM (Kopie der Datenbank der Akkreditierungsumfänge, Datenstand bis 17.09.2026, gelesen am 02.10.2026). Die Nummer 17892-11 steht in 10 Datensätzen bei 10 Laboratorien: AB 005, AB 106, AB 213, AB 283, AB 300, AB 313, AB 418, AB 1059, AB 1416, AB 1806. In den aktuellen Umfängen auf den PCA-Seiten (gelesen am 02.10.2026, Ausgaben vom 01.10.2025 bis 08.09.2026): nur PN-EN ISO 17892-11:2019-05 — AB 005 („ausgenommen Abs. 5.2.2.2 und Abs. 5.2.3“, also nur Ödometerring), AB 106, AB 1806; beide Formen — die zurückgezogene Spezifikation von 2009 und die Norm von 2019 — AB 283, AB 313 (Eintrag „PN-CEN ISO/TS“) und AB 418 (Spezifikation „ausgenommen Abs. 4.4“, Norm „ausgenommen Abs. 5.2.3“); nur die zurückgezogene PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009 — AB 213, AB 300, AB 1059 („Abs. 4.2“) und AB 1416 („Abs. 4.2“). Keine Zeile ist fett-kursiv gesetzt. Der Reiter „Laboratorien“ sucht Einträge, die MIT der eingegebenen Nummer BEGINNEN: „PN-EN ISO 17892-11“ zeigt 6 Laboratorien und 6 Positionen (AB 005, AB 106, AB 283, AB 313, AB 418, AB 1806), „PKN-CEN ISO/TS 17892-11“ — 5 Laboratorien und 5 Positionen (AB 213, AB 283, AB 300, AB 418, AB 1059) — geprüft mit der Abfrage des Reiters auf dem Produktionsserver labcoda.pl am 02.10.2026; AB 1416 ist nicht sichtbar, weil sein Eintrag in der Datenbank auf zwei Felder aufgeteilt ist.

WAS DIE LABORATORIEN PRÜFEN (Positionen in den PCA-Umfängen). Böden — „Wasserdurchlässigkeit — Durchlässigkeitsbeiwert, Verfahren mit hydraulischem Gefälle“, mit Bereichen u. a. (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); „Durchlässigkeitsbeiwert“, (1·10⁻⁶–1·10⁻¹¹) m/s, im Gerät mit flexibler Wand (AB 283); „Durchlässigkeitsbeiwert im Ödometerring“ (AB 1806); „Durchlässigkeit bei konstantem und fallendem hydraulischem Gradienten“ (AB 1416). Neben Korngrößenverteilung (PN-EN ISO 17892-4), Wassergehalt, Ödometerversuchen und Durchlässigkeitsbeiwert aus empirischen Formeln nach Hausverfahren.

WO MAN LEICHT EIN SCHEINBAR RICHTIGES ERGEBNIS ERHÄLT. Bei der Sättigung: Das Darcy-Gesetz erfordert vollständige Sättigung und laminare Strömung — eine Probe mit Luft in den Poren ergibt ein zu kleines k; deshalb verwendet man bei bindigen Böden ein Gerät mit flexibler Wand und Sättigungsdruck. An der Wand: Im starren Gerät fließt Wasser durch einen Spalt an der Wand entlang und erhöht k — die Norm lässt eine hydrophobe Beschichtung zu; bei quellenden und schrumpfenden Böden ist das Problem am größten. Bei den Abmessungen: Ein Gerät kleiner als das Sechsfache des größten Korns ergibt ein nicht repräsentatives Ergebnis; eine kleine Probe bildet Klüfte und Schichtungen im Feld möglicherweise nicht ab. Bei der Temperatur: Die Viskosität des Wassers ändert sich mit der Temperatur — ein Ergebnis ohne Umrechnung auf die Bezugstemperatur (kT) ist nicht vergleichbar (Art der Korrektur in 7.3, NICHT ANGEGEBEN). Bei den Geräten: Zu kleine Zu- und Abläufe begrenzen den Durchfluss und verringern k in durchlässigen Böden. Bei der Verweisung: Die Spezifikation PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009 ist seit 18-04-2019 zurückgezogen, und vier Laboratorien nennen nur sie; in der Norm von 2019 ist Abschnitt 4 das Formelzeichenverzeichnis (ohne Abschnitte 4.2 und 4.4), daher lassen sich bei der Spezifikation von 2009 vermerkte Ausschlüsse (z. B. „Abs. 4.2“, „Abs. 4.4“) nicht unmittelbar auf die Norm übertragen; den Text der Spezifikation haben wir nicht gelesen.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Wir haben weder die Abschnitte 5.3–5.6 (Filtersteine, Eigenschaften des Wassers, Messeinrichtungen), Abschnitt 6 (Sättigung, Wahl des Gradienten, Wassertemperatur, Probenvorbereitung, Durchflussmessung), Abschnitt 7 (Gleichungen für k bei konstanter und fallender Druckhöhe, Temperaturkorrektur), Abschnitt 8 (Prüfbericht) noch Anhang A — daher geben wir weder Gleichungen noch zulässige Gradienten oder die Bezugstemperatur an.

Prinzip der Methode

Eine zylindrische, wassergesättigte Bodenprobe im Durchlässigkeitsgerät mit starrer oder flexibler Wand wird einer Druckhöhendifferenz ausgesetzt, und das in der Zeit durchfließende Wasservolumen wird gemessen — bei konstanter Druckhöhe, fallender Druckhöhe oder konstantem Durchfluss; der Durchlässigkeitsbeiwert ist das Verhältnis der Filtergeschwindigkeit zum hydraulischen Gradienten i = Δh/l (Darcy-Gesetz), umgerechnet auf eine Bezugstemperatur.

Anwendungen

• Böden in der geotechnischen Erkundung (EN 1997-1 und EN 1997-2) — Durchlässigkeitsbeiwert, 10 Laboratorien
• Mineralische Dichtungen, Abdichtungen und Dämme — verdichtete und aufbereitete Böden, geprüft bei bestimmter effektiver Spannung
• Ungestörte, gestörte, verdichtete oder aufbereitete Proben; Prüfung im Ödometer zusammen mit der Zusammendrückbarkeit

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

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

Titel (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

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Wahl des Durchlässigkeitsgeräts

   Starr (Zylinder oder Ödometerring) oder flexibel (Triaxialgerät) je nach Boden und Zweck; Innenraum ≥ 6 × größtes Korn. PN-EN ISO 17892-11:2019-05 gültig (Stand der Karten 02.10.2026).

2. Probenvorbereitung

   Ungestörte, gestörte, verdichtete oder aufbereitete Probe; Wassergehalt, Dichte und Korndichte nach ISO 17892-1, -2 und -3 (Einzelheiten der Vorbereitung — 6.2, NICHT ANGEGEBEN).

3. Sättigung

   Vollständige Sättigung der Probe — im flexiblen Gerät mit Sättigungsdruck (6.1.1, Kriterien NICHT ANGEGEBEN).

4. Durchflussmessung

   Konstante Druckhöhe, fallende Druckhöhe oder konstanter Durchfluss; Ablesung von Druckhöhe, Volumen und Zeit sowie Wassertemperatur (6.4, Einzelheiten NICHT ANGEGEBEN).

5. Ergebnis

   Durchlässigkeitsbeiwert k nach dem Darcy-Gesetz, umgerechnet auf die Bezugstemperatur (kT); Gleichungen und Bericht — Abschnitte 7 und 8 (NICHT ANGEGEBEN).

Erforderliche Geräte und Apparatur

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Das Triaxialgerät arbeitet unter Druck — Dichtheit der Zelle und Sicherheitsventile prüfen; Bodenproben von kontaminierten Standorten als potenziell gefährliches Material behandeln; der gelesene Teil der Norm enthält keine Sicherheitshinweise
• FACHLICHER HINWEIS: k hängt von Sättigung, Umläufigkeit an der Wand und Wassertemperatur ab; vier Laboratorien nennen nur die zurückgezogene Spezifikation PKN-CEN ISO/TS 17892-11:2009, deren Ausschlüsse (Abs. 4.2, 4.4) in der Norm von 2019, in der Abschnitt 4 das Formelzeichenverzeichnis ist, keine Entsprechung haben

Häufige Fragen