Hidrológiai Közlöny 1954 (34. évfolyam)

9-10. szám - Öllős Géza: Vízépítési műtárgyak alatti szivárgás vizsgálata homogén altalaj esetén

J

f38 Hidrológiai Közlöny. 34..évf. 1954. 9—10. sz. Műtárgyak alatti szivárgási kísérletsorozat eredményeit foglalja össze cikkében a szerző. A kísérletek alapján egységes képet kíván alkotni és összehasonlítást tesz a különböző elméleti és mérési eljárások közt. Vízépítési műtárgyak alatti szivárgás vizsgálata homogén altalaj esetén* ÖLLÖS GÉZA Az altalajban szivárgó víz mozgási törvényszerűségeinek ismerete a műszaki gyakorlat széles területén alapvető fontosságú. Ezeknek a törvényszerűségeknek ismeretében határozhatjuk meg a folyókra épített duzzasztóművek alatti szivárgási folyamatok jellemző adatait is. A vízépítési műtárgyak alatti homogén ah talajban fellépő szivárgási jelenségekre vonatkozó elméleti és kismintakísérleti úton végzett kutatások széleskörűek. Megállapítható azonban az, hogy a kutatási eredmények egységes összefoglalása és azok megbízhatóságára vonatkozó megállapítások még hiányosak. Vizsgálataink fő szempontja éppen ezért az volt, hogy a szivárgási folyamatok jellemző adatairól a gyakorlati tervezési munkákhoz átfogó képet nyújtsunk. A meglévő elméletek mellett véleményünk szerint főleg számszerű adatokra van szükség a szivárgási feladatok közel szabatos megoldásához. Ezt a célt szivárgási kismintakísérletek végrehajtása útján igyekeztünk elérni. Olyan homogén altalaj beli szivárgó vízmozgásokat vizsgáltunk, amelyekre Darcy törvénye, valamint a potenciálos vízmozgások törvényei érvényesek. A kisminta műtárgyát a folyami duzzasztóművek szivárgás szempontjából szokásos szerkezeti megoldásának megfelelően válaszFéltíz 0 0 " ^ A/viz ^ 1 vitám. . _ - . Mart' 0 . C a'36 cm . msssm A' \ - *B /77

f . tn

t JL'-. -L • ' Hon 200 cm —ti,75cm V - V;/ t logén talaj . • , / * • 1. ábra tottuk meg (1. ábra). Az állandó hosszúságú alaplemezhez (a = 36 cm) változó hosszúságú felvízoldali szádfal (mi), alvízoldali szádfal (m

2) és előfenék (b) csatlakozott. A vízlépcső (H) állandó nagyságú volt. * A Magyar Hidrológiai Társaság 1953 február 17-én tartott ülésén elhangzott előadás. Készült a Budapesti Építőipari Műszaki Egyetem I. sz. Vízépítéstani Tanszékén. Tanszékvezető tanár: dr. Németh Endre. A cikkhez tartozó fényképeket lásd a 432. és 433. oldal közötti mellékleten. Kísérleti munkánk során a) a felvízoldali szádfal, b) a felvízoldali szádfal és előfenék, c) a felvízoldali szádfal és alvízoldali szádfal, d) a felvízoldali szádfal, alvízoldali szádfal és előfenék hosszát változtatva, megállapítottuk a szivárgó vízmozgás törvényszerűségeit. A kismintakísérleti adatok felhasználásával az irodalomban található és az alábbiakban felsorolt elméleti eljárásokat is megvizsgáltuk: 1. Khosla^-Warren Weaver-féle eljárás [1, 2], Ennél az eljárásnál annyi egyszádfalas gát állítható elő, ahány szádfal tartozik hozzá, így meghatározhatók külön-külön az egyszádfalas gátak sarokponti potenciálértékei. A kapott értékeket a szádfalak kölcsönös egymásrahatása, az alaplemezvastagság és az alaplemez esetleges lejtőssége miatt javítani kell. 2. Pavlovszkij-Filcsakov-íéle eljárás [3], Ennél a kétszádfalas, aszimmetrikus alaplemez alatti szivárgás „kúszási vonala" mentén lévő' sarokponti potenciálértékek a Schwarz— Christoffel leképezési függvényből kiindulva, a táblázatok és grafikonok segítségével számíthatók ki. 3. Lane-féle eljárás [4], Empirikus úton olyan „kúszási vonalat" vesz figyelembe, amelynél a vízszintes vagy közel vízszintes szákaszok csak 73"

ad hosszukkal szerepelnek. / 2x \ 4. Az arc cos l-g Íj függvénykapcsolati eljárás [5]. A „kúszási vonalat" vízszintes egyenesként (b) kezeli és így számíthatók a felvízoldali kezdőponttól x távolságra lévő pontokban a potenciálértékek. 5. Bligh-féle eljárás. Feltételezi, hogy a legbelső szivárgási áramvonal a műtárgy és a talaj egymással érintkező vonala („kúszási vonal") mentén halad. A potenciálesést ezen vonal mentén lineárisnak veszi fel. Végül az átszivárgott vízmennyiség szerkesztés útján való meghatározásának kismintakísérleti ellenőrzését is elvégeztük. A kísérleteket hidraulikus kismintán hajtottuk végre. Emellett a megkapott potenciáleloszlási adatokat az elektromos analógia alapján működő modellen ellenőriztük. A „Potenciáleloszlások" című fejezetben mivel több elektromos modellbeli adattal rendelkeztünk, ezért ezeket az adatokat tüntettük fel." il