Największą wartość współczynnika przepuszczalności posiadają
Żwiry charakteryzują się naprawdę dużą przepuszczalnością, co wynika głównie z ich granulacji oraz sposobu ułożenia ziaren. Z mojego doświadczenia w budownictwie czy geotechnice, to właśnie żwiry są wykorzystywane do drenaży, filtrów albo warstw odwadniających – właśnie przez to, jak łatwo przepuszczają wodę. Przepuszczalność (współczynnik filtracji) żwirów jest nawet kilkaset razy większa niż dla piasków czy glin, bo między dużymi ziarnami powietrze i woda mają swobodną przestrzeń do przepływu. To jest kluczowe, kiedy projektujesz np. warstwy pod fundamentami lub drogi, bo musisz zadbać o szybkie odprowadzanie wody. Takie materiały naturalnie występują w korytach rzek, gdzie retencja i przepływ są pożądane. Warto też pamiętać, że normy branżowe (np. PN-EN 1997-2) wyraźnie wskazują żwiry jako materiały o najwyższych wartościach współczynnika filtracji, nierzadko powyżej 10^-3 m/s. Piaski nawet z dużą frakcją nie zbliżają się do tych wartości. W praktyce, jeśli w gruncie zależy Ci na odprowadzeniu wody – zawsze wybierzesz żwir. Takie rzeczy naprawdę się docenia, gdy trzeba zrobić dobry drenaż albo zabezpieczyć budynek przed wodą gruntową.
Moim zdaniem często można się pomylić, bo na pierwszy rzut oka piasek też wydaje się bardzo przepuszczalny, jednak w praktyce to żwiry są tutaj bezkonkurencyjne. Iły oraz gliny mają bardzo małe ziarna, które są ciasno upakowane i praktycznie nie przepuszczają wody – współczynnik filtracji dla tych gruntów jest ultra niski, czasem rzędu 10^-9 do 10^-7 m/s, a woda przez nie prawie nie przenika. W budownictwie traktuje się je jako grunty słabo przepuszczalne, wręcz bariery dla przepływu wód gruntowych. Piaski są rzeczywiście bardziej przepuszczalne niż iły czy gliny, ale wciąż nie dorównują żwirom – przestrzenie między ziarnami są mniejsze, więc woda płynie wolniej. Spotkałem się z mylnym przekonaniem, że piasek przepuszcza wodę najlepiej, bo łatwo się przez niego przelewa w piaskownicy. Jednak w inżynierii środowiska czy geotechnice bierze się pod uwagę właśnie wielkość porów i ich połączenia – a te są w żwirach zdecydowanie najkorzystniejsze. Gliny, przez swoją plastyczność i małą wielkość cząstek, są wręcz wykorzystywane do uszczelnień, np. w wałach przeciwpowodziowych. Z praktyki wynika też, że błędne zakładanie wysokiej przepuszczalności piasków może prowadzić do problemów z odwodnieniem placu budowy czy niewłaściwym zaprojektowaniem systemu drenarskiego. Warto kierować się normami i wynikami badań gruntów, bo wtedy ryzyko pomyłki jest dużo mniejsze. Jeśli grunt ma odprowadzać wodę szybko – wybiera się żwir, nie piasek, a już na pewno nie gliny czy iły.