Hidrológiai Közlöny 1950 (30. évfolyam)
1-2. szám - Értekezések - DE CHATEL RUDOLF: Hidrológiai előtanulmányok mélyépítések keresztülvitelénél
Végeredmény ben tehát annyi „A-" cs „/?" értékpárt kapunk a próbaszivattyúzással kapcsolatos megfigyelésekből, ahány irányban helyezzük el a kémkutakat és ahány időpontban végzünk méréseket, de persze még többet, ha minden irányban kettőnél több kémkutat helyezünk el- Azért beszélek irányokról, mert ha elméletileg bármely két kút megfigyeléseit is össze lehet kapcsolni, világos, hogy az egy irányban elhelyezett kutak megfigyeléseinek Összekapcsolása kell, hogy alapját képezze az esetleg igen kiterjedt megfigyelési anyag rendszerbe foglalásának, már csak azért is, hogy így a , k" és „ü" értékek irányok szerinti esetleges eltéréseit megfigyelhessükAzt látjuk tehát, hogy a próbaszivattyúzás egyetlen, az egész altalajt jellemző ,,/f-érték és egyetlen, a talaj vízmedence kiterjedését jellemző „7?" sugár helyett az értékpárok egész sorozatát adja. Ez természetes is: az elvben minden iránt/hun más áteresztőképességű és máskép határolt talajvízmedencét matematikailag nem jellemezhetjük máskép, mint egy számhalmazzal. És a sorozatok megfelelő megfontolásokkal képzett középértékei vitathatat lanul jobban fogják jellemezni a valóságot, mint a. laboratóriumban végzett kísérletek eredményei. Persze, nem valamelyik fúrólyukból, bizonyos mélységből kitermelt, meghatározott szemcseösszetételű és esetleg talajpróbával szemléltetett anyagot jellemző adatokat kapunk, hanem annak a homogénnek képzelt rétegnek a .,ft-értékét", mely az eszközölt hossz mérések adataival a mért vízmennyiséget és talajvízszintsüllyedéséket eredményezi, ha a számításoknál használt képletek a valóságot tökéletesen fejezik ki. A kapott értékek tehát átlagos értékek, melyek visszatükrözik egyrészt az altalajban fennálló és összes részleteiben fel nem tárható szabálytalanságokat és egyenlőtlenségeket, másrészt a talajvízinedeuce körülhatárolásában az egyes irányokban mutatkozó eltéréseket, beleértve egyik vagy másik irányban a nyilt víz hatását is. (Erre vonatkozólag persze meg kell jegyezni hogy ha a munkagödör kiemelése ós így a próbaszi vattyúzás is közvetlenül nyilt víz mellett történik, a helyzetnek megfelelő képleteket kell alkalmazni.) Visszatükrözik a kapott értékek értékek különben azt is, hogy az előidézett talajvízmozgásra az érintett halmaz nem minden pontjában egyformán érvényes Darey tétele. Tisztán hidrológiai szempontból, tehát a megfigyelésekből és számításokból képzett közepes „/f érték" az előidézett talajvízmozgás által érintett rétegek halmazának a próbaszivattyúzás helyére vonatkoztatott együtthatóját adja, mely abban a mértékben felel meg a valóságnak, amilyen mértékben Darey tétele a szűrősebesség és az esés közli összefüggést a valóságnak, megfelelően ?<!.iezi ki. Ez az érték elsőrendűen használható a ténylegesen elvégzendő talajvízszintsüllyesztés adatainak kiszámítására, mert amikor e számításokat végezzük, azokat ugyanazok a feltevések kisérik, mint amelyek az együttható meghatározásához vezették. Artézi réteg ese tében, hol a szivattyúzandó vízmennyiség nem csak a „/főértékkel", de a vízvezető réteg vastagságával is egyenes arányban van. továbbnienőleg azt is megtehetjük, hogy nem is az átlagos „fc-értéket" számítjuk ki, hanem annak és a rétegvastagság szorzatának átlagos értékét. Ami a számítást magát illeti, az egy sugáron elhelyezett kémkutakban egyazon időpontban végzett megfigyelésekből a legkisebb négyzetek szabályainak alkalmazásával számítjuk ki a mértékadó ,,/í" és „i?" értékeket, de ezek grafikusan is meghatározhatók, ha képleteinket megfelelően átalakítjuk és a megfigyelések szolgáltatta adatokat logaritmikus és négyzetes, illetve logaritmikus és természetes mércékkel szerkesztett hálózatokon ábrázoljuk. 1 (1. ábra.) Két példával szemléltethetem azt a bizonytalanságot, amelyet laboratóriumi kísérleteknél a talajpróbák többé vagy kevésbbé laza bedöngölése, iílepítése okoz. A belgiumi Albert-csatorna eygenbilseni bevágásánál végzett próbaszivattyúzás eredménye alig 15% eltérést mutatott a lazán bedöngölt próbával végzett kísérlet eredményétől, míg az erősen ülepített próbával végzett kísérlet eredménye a próbaszivattyúzás nyújtotta érték egytizedét tette ki, holott jól megülepedett harmadkori homokról volt szó, s így az lett volna inkább várható, hogy az erősen ülepített próba értéke lesz közel a próbaszivattyúzás eredményéhez. A siófoki hajózsilip munkahelyén végzett fúrásokkal kapcsolatos szűrési kísérletek több, egymástól eltérő szemösszetételű rétegre terjedtek ki cs azok eredménye kivétel nélkül lényegesen kisebb érték volt, mint a helyszínen végzett próbaszivattyúzásból kapott ,,k-érték". Nem merném ennek a két példának alapján azt állítani, hogy a szűrési kísérletek mindig kisebb értéket adnak, mint a próbaszivattyúzás, mert hisz a dolgok természeténél fogva a laboratóriumban és próbaszivattyúzással nyert értékek között törvényszerű állandó összefüggés nem állhat fenn. Próbaszivattyúzások szükségét megint csak az '/•iu arány fejezi ki, melyben a laboratóriumi értékek egymástól és a próbaszivattyúzás értékeitől eltérhetnek. Befejezésül még szeretném néhány szóval érinteni a hidrológiai előtanulmányok gyakorlati felhasználását. Csak röviden említettem a víz vezető rétegek teljes vastagsága ismeretének jelentőségét és nem is térhetek már ki e tanulmány keretében ezzel kapcsolatban a leggazdaságosabb kútmélység kérdésének tárgyalása ra. A próbaszivattyúzás adataiból az imén 1 mondottak szerint kiszámított „k-érték", éspedig az, amelyik a leghosszabban tartó szivattyúzásnak felei meg, a talaj vízszintsüllyesztés számításánál közvetlenül felhasználható. És ha a próbaszivattyúzással előidézett vízszintsüllyedések a tényleg elvégzendő talajvízszintsülylyesztéstől nagyságrendileg nincsenek túlságosan távol, ezeknél a számításoknál kiküszöbölődik a következménye annak iá, hogy a Darcyféle törvény a valóságban nem szigorúan érvényes. Ha a próbánál kisebb talajvízszintsüllyedést idézünk elő, mint ami a munkák keresztül viteléhez szükséges, a Darey-féle tétel érvényes1 Weber, II.: Beit rag znr Bestiuimung der ErgiebiKkeit Wasseríuhrender Sobiohten. Gesundh riitsinizenieur. 1932. VIII.