Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)

3. szám - Kovács György: A mikroszivárgás elméleti vizsgálata

4 222 Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. 3. sz. Kovács Gy.: A mikroszivárgás elméleti vizsgálata may be neglected. If the layer is completely covered by water, the ratio of the perimeter to the surface of contact is negligibly small and thus the capillary effect becomes exceedingly small. If the water surface is within the layer, the effect of the capillary force can be eliminated from further investigations by means of a reduction factor to be determined on basis of previous experiments. The effect of molecular force between the solid wall and the liquid decreases as the distance from the wall increases. Explaining this effect either with gravitational attraction or with the formation of an electric double layer along the wall, it can be stated that this decrease in a conduit of circular cross section can be regarded as linear with sufficient accuracy. Balancing molecular force, gravitational force and internal friction, the velocity distribution in a circular conduit corresponding to micro-seepage can be determined. According to the charaoter of movement, pipes in which the effect of molecular forces extends beyond the axis and those in which unstressed (tension-free) volume remains, must be dealt with separately. On account of the substantial simplification of computation, the limit stage of the two cases may be investigated discretely. In the range of low heads, the velocity distribution pattern has a negative ordinate as well. Molecular forces, however, are of passive character and thus they only retard movement created by the active gravitational forces and cannot cause counterflow. Therefore, movement within the above mentioned ranges must be separeted whether the head causing flow falls on the one, or on the other side of the definable limit value. The limit is formed by the head at which an intermediate zero value occurs in the velocity pattern. Computing discharge in case of higher heads, the entire velocity pattern, whilst with lower heads only the positive section can be taken into account. Considering the limits of validity as regards all ranges, the relationship between discharge and the values characteristic to the pipe and acting forces, can be determined for any pipe. Substituting the voids in a pervious stratum with a water conveying pipe system, the interrelation between the constants of the system and the physical characteristics of the layer may be computed. With the aid of these the apparent seepage factor equalling the quotient of velocity and head may be determined for .all ranges of micro-seepage. The value in question depends besides the magnitude of the molecular forces and the characteristics of the substituting pipe-system also upon the head, and is therefore in sharp contrast to Darcy's seepage factor, which bears no relation to the head. Dividing the apparent seepage factors with Darcy's seepage coefficient determined under similar conditions, a ratio depending on head will be arrived at which cleary indicates the difference between seepage following the linear relationship and micro-seepage (Fig. 3.). Exploring thus the rule of variation with the head, the character of the relationship between velocity and head as usually visualized in the course of seepage investigations can be traced into the range of micro-seepage. The recognition of the character and the limits of the relationship as well as the definition of the range of micro-seepage facilitates the continuation of the necessary experiments. By stating the rules, the design of further experiments as well as the setting out of quantities to be measured and the determination of the number of the necessary measurements will be facilitated. As far as the conclusions drawn on theoretical basis are veryfied by measurements, the number thereof can be reduced to a great extent. The movement of groundwater flow in the Great Hungarian Plain may generally be classified into the range of micro-seepage. Therefore, further investigation and the complete solution of the problem pertains to the most significant tasks of groundwater research. VOLOD'KO I. F.: A felszín alatti vizek felhasználása az öntözés és a. vízellátás céljaira. (Iszpol'zovanie podzemnüh vod dija orosenija i vodosznabzsenija, Szel'hozgiz, Moszkva, 1953. — 215 oldal, 88 ábra.) DUBROVSZKIJ—KONJUSKOV: Kutak építése, felszerelése és üzemelése a mezőgazdasági vízellátás részére. (Szooruzsenie, oborudovanie i ekszpluatacija szkvazsin dija szel'szkogo vodosznabzsenija, Goszgeoltehizdat, Moszkva, 1955. 221 oldal.) Az ipari és mezőgazdasági termelés szakadatlan növekedése, valamint a lakosság életszínvonalának emelkedése egyre újabb követelményeket támaszt a vízgazdálkodással szemben. Hazánk abban a szerencsés helyzetben van, hogy a nagyi mennyiségben rendelkezésre álló felszín alatti vízkészletlekből ki tudja elégíteni a vízellátás legtöbb igényét és csak elvétve kénytelen az általában költséges tisztítást és fertőtlenítést igénylő felszíni vizek felhasználásához folyamodni. Ezért nagyon fontos, hogy minél jobban megismerjük a felszín alatti vizek törvényeit, feltárásuk lehetőségeit! és az alkalmazandó kút- és szivattyúberendezéseket. A külföld (elsősorban a Szovjetunióra és Csehszlovákiára gondolok) is fokozott figyelemmel foglalkozik ezekkel a kérdésekkel, amiről szakirodalmunk is tanúskodik. Igen hasznos hozzájárulás a felszín alatti vizeknek szentelt szakirodalomhoz ia fenti két kiadvány. Volod'ko könyve igen érthető fogalmazásban közli a felszín alatti vizek felhasználási lehetőségeit, a vizek áramlási és mennyiségingadozási törvényszerűségeit. Külön fejezetben foglalkozik a vizek feltárásával, a szükséges próbafúrások, próbaszivattyúzások megoldásával, a szivárgási együttható gyakorlati meghatározásával, a feltárt vizek minőségi értékelésével. Közli a kutaik különböző megoldási lehetőségeit, építésüket, felhasználásukat a vízellátás és öntözés céljaira, a különböző szűrőberendezések elrendezését. A vízkiemeléshez szükséges létesítmények leírásánál megtaláljuk a különböző szivattyúk elrendezését és ismertetését. Közli a legelők, lakóterületek vízvezetékhálózatának elrendezését, a kutak hozamának, a szivattyúk és munkagépek teljesítményének számítását szolgáló módszereket. Végül foglalkozik a forrásvizek felhasználásával és a vízkivétel gyakorlati megoldásaival. A könyv különös előnye, hogy a tudományos színvonal betartása mellett igen gyakorlati módon foglalkozik az említett kérdésekkel és hasznos útmutatásokkal szolgál. A Dubrovszkij—Konjuskov szerkesztéséiben megjelent kiadvány tulajdonképpen az 1954 májusában tartott országos mezőgazdasági vízellátási konferencia anyagát közli, elég kimerítő módon ahhoz, hogy az összefoglalások áttanulmányozása számos értékes meglátást biztosítson az olvasó számára. Különös figyelmet érdemelnek a csőkutak fúrását tárgyaló beszámolók, ahol ezeknek a munkáiknak gyors és legkorszerűbb módszereit tárgyalják, bemutatva a berendezések ábráit és közölve ezek műszaki adatait. Közli a felszín alatti vizekkel szemben támasztott közegészségügyi követelményeket, hivatkozik a Szovjetunióban érvényben lévő országos szabványokra, megemlítve az ebben közölt jellegzetesebb értékeket. Dicsérendő alapossággal beszámol a mezőgazdasági vízellátást szolgáló kutak tervezési szempontjairól, a mértékadó vízszükségletek meghatározásáról, a kútfúrási módszer megválasztásáról és táblázatban tünteti fel a mezőgazdasági vízszükségletek értékeit. Kielégítő részletességgel foglalkozik a mű a kutak üzemelésével és fenntartási kérdéseivel, továbbá kútfúrással kapcsolatos hidrogeológiai feladatok eillátásával. Mint különösen érdekeset a mezőgazdasági vízellátást biztosító automatikus szivattyútelepekről és a szélmotorokról szóló fejezeteket említem meg, hisz mindkét kérdés nálunk is időszerű és nagy gazdasági lehetőségekkel kecsegtet. Csehidi Géza