Medida de la capacidad de un medio poroso para transmitir agua bajo un gradiente hidráulico, definida de modo que la ley de Darcy da descarga específica q = −K ∇h para flujo saturado y laminar; K tiene dimensiones de longitud/tiempo y depende tanto de la permeabilidad intrínseca del medio como de las propiedades del fluido (K = k' ρ g / μ).

Principio

La conductividad hidráulica relaciona el flujo volumétrico por unidad de área con el gradiente hidráulico mediante la ley de Darcy en condiciones saturadas y de bajo número de Reynolds; separa la resistencia geométrica del medio (permeabilidad intrínseca) de los efectos del fluido mediante K ∝ k'/μ.

Demostración

Escenario ilustrativo — Situación: Un permeámetro de carga constante se ejecuta con una columna de arena saturada. Reconocimiento: Se registran el caudal estacionario Q, la diferencia de carga Δh, la longitud de la muestra L y el área A. Acción: Calcular K = Q L / (A Δh). Consecuencia: El K medido predice las tasas de flujo bajo condiciones similares de saturación y fluido y, combinado con la geometría, aporta las cantidades de flujo esperadas para el diseño.

Aplicación incorrecta

Usar un K medido en laboratorio sin tener en cuenta cambios en la viscosidad del fluido, la temperatura, el grado de saturación o efectos de escala; aplicar la ley de Darcy (y por tanto K) a velocidades altas o en fracturas abiertas donde el flujo es no‑Darcy; o confundir conductividad hidráulica con permeabilidad intrínseca sin corregir por las propiedades del fluido.

Consecuencia

K afecta directamente los cálculos de infiltración, la evolución de presiones intersticiales, el diseño de drenajes, la especificación de filtros y los análisis de consolidación; un K incorrecto conduce a predicciones erróneas de caudales, presiones intersticiales y escalas temporales en procesos hidrogeológicos y geotécnicos.

Inversión

La interpretación basada en Darcy no es aplicable al flujo no saturado, donde K efectivo depende fuertemente de la saturación, ni a flujos turbulentos o de alta velocidad, ni a flujo dominante por fracturas y conductos — en esos regímenes K debe reemplazarse por funciones dependientes de la saturación, modelos no‑Darcy o por el concepto de transmisividad para fracturas.

Límite

Claramente dentro: medios porosos saturados y homogéneos en flujo laminar (bajo número de Reynolds) donde la ley de Darcy se cumple. Caso límite: depósitos heterogéneos en capas donde el K aparente varía con la escala y la dirección. Claramente fuera: flujos de superficie libre en régimen turbulento, flujo turbulento en conductos o flujo dominado por fracturas discretas.

Tensión semántica

Tensión entre tratar K como un parámetro material directamente utilizable en diseño (práctico) y reconocer que depende de propiedades del fluido, del estado de saturación y de la escala (limitando su transferibilidad sin ajustes).

Síntesis

La conductividad hidráulica condensa el efecto combinado de la geometría de poros y la reología del fluido en un único parámetro para flujo saturado laminar; su uso fiable exige que las condiciones de medida (fluido, saturación, escala) coincidan con la aplicación o la conversión a permeabilidad intrínseca si cambia el fluido.