Hidrológiai Közlöny 1954 (34. évfolyam)
7-8. szám - Gerhard József: Vasbeton és porózusbetoncsövek alkalmazása mélyfúrású kutaknál
Gerhardt J.: Porózus betoncsövek alkalmazása A III. adalékanyagból készült 250 kg/m 3 cement v — 0,5 összetételű l = 0,04 m vastag beton 1 dm 2 felületén átáramló vízmennyiségeket különböző duzzasztásoknál a 10. b. ábra tünteti fel. A turbulens vízmozgást a lineáristól •eltérő görbe is jelzi. A csőellenállás analógiája alapján egészen természetes, hogy ugyanazon •csőátmérőnél és nagyobb vízmennyiségnél a súrlódási veszteség, a szükséges nyomás mind nagyobb. Az átbocsátási tényező különböző vízmennyiségeknél más, azonban egy vizsgált rövid szakaszon 0,50 m körüli duzzasztás mellett közel azonos. Esetünkben Q = 23 l/percnél k = — 0,0028 m/sec, 28 1/perc-nél k = 0,0028 m/ sec 30 1/perc-nél k = 0,0027 m/sec, 45 l/percnél k = 0,0016 m/sec. Az utolsó kiugró értéket a közöltek miatt figyelmen kívül hagyhatjuk. A 11. ábrán a folytonos vonal a IV. szemcseméretből 250 kg/m 3 cementadagolással készült beton vízáteresztőképességét tünteti fel különböző vízadagolás mellett. A számított k értékek 0,4 vízcementtényezőnél k = 0,0039 xn/sec v = 0,5-nél k = 0,0025, v = 0,6-nál k = = 0,0017. Megállapítható, hogy a beton vízáteresztőképességét döntő mértékben a vízcementtényező határozza meg. A szaggatott vonal •12. ábra. Különböző homokok vízáteresztőképessége. a IV. sz'emcseméretbő] 300 kg/m 1 cementadagolással készült beton vízáteresztőképességét tünteti fel. Szembetűnő, hogy az áteresztőképességet jobban befolyásolja a vízadagolás, mint a cement mennyisége. Az eredmény vonal a VI. szemcseméretből 250 kg/m 3 cementadagolással készült beton vízáteresztőképességét tünteti fel v — 0,4 mellett. A számított k = 0,005 m/sec. Az átbocsátási tényezők nagyságrendjéből megállapítható, hogy a porózusbeton a vizet igen jól átereszti. Ellenőrző vizsgálatokat végeztem különböző szemszerkezetű homokokkal, ugyancsak a fenti körülmények között, a cső aljára 34. sz. szitát erősítve, melynek lyukátmérője 0,47 mm. Az eredményeket a 12. ábra tünteti fel. A porózusbeton k = 0,005 m,sec átbocsátási tényezője nagyobb az 1,0—1,5 mm-es homok k = 0,0042 m/sec átbocsátási tényezőjénél. Mélyfúrású kutaknál a szemcseméret többnyire 0,3—0,7 mm között van, tehát a porózusHidrológiai Közlöny. 34. évf. 1954. 7—8. sz. 353 beton szűrő, mint mesterséges kavics réteg működik. Az eddig közölt vizsgálatokat 1 dm 2 felületű csővel végeztem. A 9 b) ábrán feltüntettem egy 600 mm átmérőjű csövet, melybe VI. szemcseösszetételű 4—8 mm szemnagyságú 250 kg/m 3 és 300 kg/m 3 cementadagolású betont készítettem 0,4 vízcementtényezővel. 200 l/perc vízhozam folyamatos adagolásánál a duzzasztás 250 kg/m : i c-nél 3 cm, 300 kg/m 3 cement10,9 Oá 0,7 Of 0,5 0,4 OJ 0,2 0,1 0,06 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10M0.70fi 0,5 0,4 0J H2 0,1 0,06 log D [mm] szemcseaimérö 13. ábra. Az eltömődés vizsgálatához felhasznált homok szemszerkezete. adagolásnál 8 cm. A felület 0,28 nv, míg egy 5 fm hosszú szűrő felülete 2,5 m' J, tehát gyakorlatilag a porózusbeton vízátfolyatásánál ellenállást alig okoz a kutakból kitermelhető 400—500 l/perc vízhozamnál sem. A beton eltömődését a 13. ábrán közölt szemeloszlási görbével jellemzett víznyerés szempontjából is igen aprónak számító homokkal vizsgáltam, melyet 5 cm vastagságban helyeztem rá a 250 kg/m 3-es betonra. A homok átbocsátási tényezője k — 0,0001 m/sec körül van. A csövet feltöltve vízzel, meghatároztam a süllyedési görbét, melyet a 14. ábra tüntet fel. <15 perces folyamatos vízátfo14. ábra. Porózusbeton eltömődése. A szaggatott vonal a süllyedést tünteti fel az első '/t órában, a folyamatos vonal pedig 20 órai folytatás után. Az eredményvonal 25 l/p vízhozam állandó folytatása esetében mutatja duzzasztás mértékét.