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透水係数と流量の関係は？1分でわかる意味と求め方、透水係数の目安、ダルシ―の法則とは？

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透水係数kと流量Qは比例関係にあり「Q=kAi」の式で表されます。

Aは断面積、i(=Δh/ΔL)は動水勾配です。

透水係数kは土の透水性を表しkが大きいほど「水を通しやすい土」だといえます。

よって、A、iが一定でkの値だけが変わるとき、透水係数kが大きいほどQは大きくなり、kが小さいほどQは小さくなることが分かります。

今回は透水係数と流量の関係、求め方、透水係数の目安、ダルシ―の法則について説明します。

透水係数の詳細は下記が参考になります。

透水係数とは？土質区分別の目安・求め方（定水位・変水位試験）

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透水係数と流量の関係は？意味と求め方は？

透水係数kと流量Ｑは比例関係にあります。つまり、透水係数kが大きくなるほど流量Ｑも大きくなり、kが小さいほどＱも小さくなります。透水係数と流量の関係は後述するダルシ―の法則（Q=kAi）からも明らかです。

なお、透水係数は土の透水性を表す値です。透水係数が大きいほど水を通しやすく、透水係数が小さければ水を通しません。透水係数の大きい土に砂質土、小さい土に粘性土があります。透水係数の詳細は下記が参考になります。

透水係数とは？土質区分別の目安・求め方（定水位・変水位試験）

なお、透水係数を求める試験（室内試験）に「定水位透水試験」と「変水位透水試験」があります。詳細は下記が参考になります。

定水位透水試験とは？透水係数の公式k=QL/(Aht)・計算と変水位透水試験との違い

変水位透水試験とは｜公式・試験手順と定水位透水試験との違いをわかりやすく解説

透水係数の目安は？

土質の種類と透水係数の目安を下図に示します。

ダルシ―の法則とは？

ダルシ―の法則とはフランスの技術者ダルシ―が実験により得た流量や透水係数に関する経験則（経験式）です。ダルシ―の法則の公式を下記に示します。

Ｑ＝kA Δh/ΔＬ

Qは流量、kは透水係数（水の通しやすさ）、Δｈは透水差、ΔLは距離です。また、Δh/ΔLは動水勾配iなので、上式を変形して

Ｑ＝kAi

が得られます。ダルシ―の法則、動水勾配の詳細は下記が参考になります。

ダルシーの法則は？1分でわかる意味と公式、透水係数、流量との関係は？

動水勾配とは？1分でわかる意味、求め方、単位、エネルギー勾配との違い

透水係数と流量の関係を整理した表を示します。

項目	ダルシー則	内容
基本式	Q＝kiA	k：透水係数、i：動水勾配、A：断面積
動水勾配i	i＝Δh/ΔL	水頭差÷浸透距離
流量Qと透水係数k	Q＝kA(Δh/ΔL)	kが大きい土ほど流量が多い

まとめ

今回は透水係数kと流量Qの関係について説明しました。透水係数と流量は比例関係にあるため、透水係数kが大きいほど流量Ｑも大きくなります。透水係数、定水位透水試験、変水位透水試験の詳細など下記も勉強しましょう。

透水係数とは？土質区分別の目安・求め方（定水位・変水位試験）

定水位透水試験とは？透水係数の公式k=QL/(Aht)・計算と変水位透水試験との違い

変水位透水試験とは｜公式・試験手順と定水位透水試験との違いをわかりやすく解説

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プロフィール

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• 名前　ハナダユキヒロ/ミツメラボ代表.
• 2010年　弊サイトを開設
• 2010～2017年　国立大学大学院修了
• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
• 「わかる構造力学(改訂版)」


• 10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に向けて


• 「構造力学、構造計算、鋼構造、鉄筋コンクリート造、基礎構造、土質力学、水理学、材料力学、数学の基礎」を分かりやすくお伝えします。


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