Hidrológiai Közlöny 1955 (35. évfolyam)
3-4. szám - Öllős Géza: Vízépítés műtárgyak alatti szivárgás vizsgálata inhomogén altalaj esetén
öllős G.: Vízépítési műtárgyak alatti szivárgás Hidrológiai Közlöny. 35. évf. 1955. 3—4. sz. 125 3. táblázat fcf % 3 1,54 10 20 30 40 50 60 70 [cmj 4?. s » a 32,04 20 30 40 50 70 [cm] f J2I a a s> s» 1,55 Változat sorszáma Átszivárgott vízmennyiség (cm 3/pero) 1. 433,0 2. 71,4 3. 374,4 4. 196,8 5. 107,4 6. 72,6 7. 81,0 8. 94,2 9. 144,0 10. 142,8 11. 106,8 12. 114,6 13. 117,6 14. 228,0 0 6,5 13 1S.5 26 32.5 39 Í5.5 52 585 65 715 78 84.5 91 97,5 [cm] 20. ábra (13. változat) 19. ábra (11. változat). A legfelső vízzáróbb rétegben viszonylag kis szivárgási sebességek vannak. A b és c jelű áramvonalak mentén azonban nagy szivárgási sebességi értékek mutatkoznak az alaplemez alatti szakaszon is. Látható ebből az, Hogy a vízáteresztőbb réteg nagymértékben megnövelheti a szivárgási térben lévő sebességeket. Lejtős rétegződés esetére vonatkozik a 20. ábra. A 13. változatnak megfelelően az alvízoldali szádfal térségében vannak nagy szivárgási sebességek, amelyek a műtárgy stabilitása szempontjából nagymértékű veszélyt jelenthetnek. Valamennyi változat a, b, c jelű áramvonalainak hosszát, az áramvonal mentén valamely vízrészecskének a felvízoldálról az alvízoldalra való átjutásának idejét, valamint az áramvonal átlagos szivárgási sebességét a 2. táblázat foglalja össze. Az átlagos szivárgási sebességek kiszámítása a teljes átszivárgási időnek a teljes áramvonalhosszal való osztása révén történt. 5. Szivárgási vízmennyiség Az átszivárgott vízmennyiség értékét változatonként a 3. táblázat tünteti fel. Az átszivárgott víz mennyisége nagymértékben csökken, ha a szádfal végek feletti térrészben van a finomszemcséjű talajanyag (7., 8. változat). A 4. változatnál kapott vízmennyiségérték viszont azt mutatja, hogyha a szádfal végek alatt nem helyezkedik el közvetlenül a vízzáróbb (vagy vízzáró) talajréteg, akkor viszonylag nagy az átszivárgó víz mennyisége. Az 5. fénykép mutatja, hogy a főáramlás főleg a vízáteresztőbb felső rétegben marad. A potenciálesésnek megfelelően éppen ezekben a szádfalak alatti talajszelvényekben legnagyobb a szivárgó vízmozgás sebessége. Célszerű tehát műtárgyaknál ilyen esetekben a vízzárást a szádfalhossz növelésével az egész felső vízáteresztőbb talajrétegben megvalósítani. összefoglalás A kismintakísérlet adatai alapján lehetővé vált a vizsgált talajokban végbemenő szivárgó vízmozgások összehasonlítása a homogén talaj be li vízmozgásokkal. Ugyanakkor a különböző rétegződésű talajokban lévő szivárgásokat is összehasonlíthattuk egymással. A számszerű adatok határozottan mutatják azt, hogy milyen nagy befolyása van a talajvízmozgásokkal kapcsolatos szivárgási kérdések vizsgálatánál a talajszerkezetnek. A kísérleteknél használt talajanyagok szivárgás szempontjából nem voltak nagyon eltérő tulajdonságúak. A valóságban ennél jóval szélsőségesebb talajfizikai jellemzőkkel rendelkező talajrétegződések (pl. agyag rétegek) fordulhatnak elő, tehát a szivárgási folyamatokat jellemző adatok jóval nagyobb mértékű eltéréseket is mutathatnak. Németh Endre professzor hívta fel a figyelmet arra, hogy a hazai talajokban sok esetben találhatók elszórt agyaglencsék. Ezért ilyen talajokban lejátszódó szivárgási folyamatok kismintakísérlettel történő vizsgálatát is tervbevettük. A műtárgyak biztonsága érdekében olyan inhomogén talajoknál kell különösen nagy gonddal eljárni szivárgási szempontból, amikor az alvízoldali szivárgási térben nagyobb mértékben van vízzáróbb talajanyag, mint másutt ; továbbá, amikor a tervezett szádfalmélység alatt nem nagy mélységben helyezkedik el a vízzáróbb (esetleg teljesen vízzáró) talaj. Ugyancsak kedvezőtlen, ha a szivárgási térben lévő legfelső talajréteg kisebb áteresztőképességű, mint az alsóbb. A végzett kismintakísérletek mutatják azt is hogy a szivárgási folyamatok vizsgálatának szabatos végrehajtása érdekében ismerni kell a szivárgás szempontjából azonos tulajdonságokkal rendelkező talajfajták műtárgyak alatti pontos elhelyezkedését és azok térbeli kiterjedését jellemző adatokat.