Hidrológiai Közlöny 1958 (38. évfolyam)
1. szám - Öllős Géza: A kútpalást melletti hidraulikus viszonyok részletes vizsgálata
lJf Hidrológiai Közlöny 1958. 1. sz. Öllős G.: A kútpalást melletti hidraulikai viszonyok szetes dolog, hiszen a kapilláris sávból származó vízhozam növeli a kút vízhozamának mennyiségét. Az elmélet nem tudja figyelembe venni a kapilláris sávból származó többletvízhozamot. Figyelemre méltó az r 0 = 4,5 cm + 4,5 cm kavicsszűrővel ellátott kút esete. Az elméleti vízhozam számításánál a kavicsszűrő külső széléig tételeztük fel a tényleges kútsugarat és figyelembe véve az annál a kútnál is jelentkező kapilláris vízmennyiséget, beigazolódottnak látszik gyakorlatilag az r 0 = 9,0 cm kútsugár felvételének helyessége. Ugyanis a kavicsszűrőnek a vízmozgással szemben tanúsított ellenállása viszonylag nagyon kicsi a leszívási hatósugár és a kútpalást között levő talajtérben fellépő ellenálláshoz viszonyítva. Hallgatólagosan feltételeztük azonban, hogy a perforált kútpalást kiképzése hidraulikai szempontból kedvező, vagyis a rajta keresztül történő vízmozgás energiavesztesége a talajban fellépő veszteséghez képest szintén elenyésző. A görbék elemzése során kitűnik továbbá,hogy azr 0=l,5cm sugarú kútnál számottevő kapilláris víz még nem jelentkezett. Nagyobb átmérőjű kútnál azonban, amint a következőkben részletesen kitérünk erre a kérdésre — modellkísérletnél számottevő lehet a mennyisége. Ennek ellenére azonban azt mondhatjuk, hogy a kapilláris vízhozam levonása után a Dupuit-féle elmélet egynemű talaj esetéhen megbízható módon adja meg a vízhozamot. A valóságban a kapilláris sáv vízhozamnövelő hatása nem olyan számottevő, ezért az (1) egyenlet, amint Csarnüj elméletileg is bebizonyította valóban alkalmasnak látszik a vízhozamok számítására. Az egyenletbe a vízhozamok számításánál a hb értéket kell behelyettesíteni. Ennél a megállapításnál megjegyzendő, hogy a kútpalást környezetében a leszívási görbék mentén a hidraulikus gradiens a kútpaláston levő szivárgási felület létezése miatt kisebb, mint az elméleti görbék mentén, — azonban ennek vízhozamcsökkentő hatását éppen a kútpaláston levő szivárgási felületen át a kútba jutó víz mennyisége kompenzálja. Amint látható, valamennyi kútsugár esetében nem valamilyen közbenső leszívásnál, hanem teljes leszívásnál, hb = 0 esetben lehet a kútból maximális vízmennyiséget kitermelni. A Dupuit-féle elmélet alapján tehát a kútból kivehető maximális vízhozam n tt Vmax — 9T" In r 0 Az ehhez a hidraulikai állapothoz tartozó hi : értéket jelenlegi vizsgálataink alapján még szabatosan nem tudjuk meghatározni. Amint már említettük, a (7) egyenlet C tényezőjének értékét végleges formában a C = f (H, R, r 0, k) függvénykapcsolat fogja valószínűleg megadni. A következőkben vizsgáljuk meg, miként változik a kútpalást magasságában különböző leszívásoknál a vízhozam eloszlása. Ennek megismerését a bevezetett új mérési módszer — a részekre tagolt kút mérési adatai teszik lehetővé. A 10. ábra mutatja r 0 = 4,5 cm sugarú kútnál a különböző 8-1,69 6,12 23 4 Si 6 8 9 10 11 170 30 H [cm 3/p] 3 4 5 6 7 \t 21,48 91011 12 0 30 q[cm 3/pj MEG 1 2 S-10,24_ 4 5 6 7. 8 9 10 11 12 36,90 123 5 6 7 9 10] 11 12 15,78 53,76 0 30 60 0 30 60 jfcnr'/pj íj [cm 3/p] JEGYZÉS 123 4 s-mti^ 6 78 9 10 11 12 'y^si ~l 44 ,70 71,16 A függőleges tengelyen levó számok a részletvízhozamokat elvezető lej lós lemezek számai 0 30 60 90 120 q[c"> 3/p] 0 30 60 90 120 tj[cm 3/p] 12 0 30 60 90 0 30 60 90 120 q [cm 3/p] itcrrf/p] A vízhozamok a kútpalásl egységnyi magasságira vonatkoznak 318,96 92,10 92,58 120,60 142,32 107,10 | 119,16 0 30 60 90 120150 ajcm 3/pj 5 6 1 8 9 10 S-43,37 rr 12 ^-23,70 ^ 95,76 96,00 126,48 139,80 97,50 102,00 127,86 1 j 1 -3-24 ,42 6 7 8 9 10 ^99,60 100,50 128,70 144,06 95,70 | 99,00 128,10 1 g[cm 3/p] 3-45,00 o J0 60 90 120150 l[ cm 3/P] 10. ábra. Vízhozameloszlás a kútpalást magasságában (r 0 — 4,5 cm) Abb. 10. Durchfhissverteilung in der Höhe des Brunnenmantels (r 0 = 4,5 cm) Fig. 10. Verticai distribution of seepage volume along well mantle (r 0 = 4,5 cm)