r - promień rurki (kapilary) a„r - napięcie powierzcliniowe
Przyrównując prawe strony obu równań otrzymujemy:
Biorąc pod uwagę, że napięcie powierzchniowe wody cr„(, przy temperaturze 10°C równa się 0,0742 G/cm oraz przyjmując ciężar właściwy wody = 1,0 G/cm' otrzymuje się uproszczony wzór na wyznaczenie wysokości kapilarnego podciągania wody do góry:
H,=0,15 Ir (Hh r[cm])
Rozróżnia się kapilaniość czynną i bierną gruntu.
Kapilarnością czynną gruntu nazywa się wysokość, na jaką woda na skutek sil napięcia powierzchniowego, podniesie się w porach gruntu ponad poziom swobodnego zwierciadła przy podsiąkaniu od dołu
Kapilarnością bierną gruntu nazywa się wysokość, na jakiej woda będzie się utrzymywać w porach gruntu ponad poziomem swobodnego zwierciadła przy obniżeniu tego poziomu.
Ruch wody kapilarnej w gruncie odbywa się według następujących ogólnych praw:
• wysokość wzniosu wody w kapilarach zależy od ciśnienia włoskowatego, które równoważone jest przez ciśnienie hydrostatyczne wzniesionego słupa cieczy,
• wysokość na jaką może wznieść się woda w kapilarze jest odwrotnie proporcjonalna do średnicy kapilary w tym ich miejscu, gdzie wystąpią meniski.
• ciecz między dwoma płytkami podnosi się na wysokość dwa razy mniejszą aniżeli w rurce mającej średnicę równą odległości płytek,
• ze wzrostem temperatury napięcie powierzchniowe wody maleje, a co za tym idzie prędkość podnoszenia się jej w kapilarach zmniejsza się,
• ruch wody w kapilarach jest hamowany przez:
a) występujące w kapilarach pęcherzyki powietrza
b) zmiany przekroju kapilary.
2. Sposób oznaczenia kapilarności gruntu 2.1. Kapilarność bierna.
Przyjmuje się, że kapilaniość bierna gruntu jest równa wielkości podciśnienia mierzonego w centymetrach słupa wody, przy którym przebija się powietrze przez próbkę gruntu podczas badania. Do oznaczenia kapilarności biernej pobiera się gnmt powietrzno -suchy, z którego po odsianiu ziaren większych od 2 mm wyznacza się 5 próbek o masie około 20 g. Trzy próbki służą do badania kapilarności, pozostałe dwie próbki do ewentualnych badań dodatkowych w przypadku nie uzyskania wymaganej dokładności.
Kapilaniość bierną określa się za pomocą przyrządów przedstawionych na rysunku
nr I.