Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)
5. szám - Karádi Gábor - Orlóczy István : Öntözőcsatornák szivárgási veszteségének meghatározása
Karádi G.—Orlóczi I.: öntözőcsatornák szivárgása Hidrológiai Közlöny 1959. 5. sz. 387 szivárgásnak felel meg : lo r I 3 k [Hl — H 2 + 2 /3h t (ff „ — H)] 72 r J2 p x + 2 p 2 Az m és # jelöléseket helyettesítve : (18) Z„ = kco •9 kw—ű kco kco 2$ In 0 vagyis a permanens duzzasztott szivárgás állapota sohasem alakulhat ki. Tegyük fel, hogy vizsgálataink a sokévi átlagos viszonyokra vonatkoznak, vagyis arra az esetre, amikor az eredeti talajvízszint a dinamikai egyensúlyi vízszinttel egyezik, meg tehát p 2 = 0. (Ebben az esetben és p 2 nem a párolgást, hanem a párolgás és a beszivárgás különbségét jelenti). Elhanyagolva a kapilláris vízszállítást, a (18) egyenletet a következő alakban írhatjuk fel : h = 3 k (Hl — H~) V\ (19) Összehasonlítva ezt a képletet Juhász J. tanulmányában [1] levezetett (19) képlettel, megállapíthatjuk, hogy azzal azonos. Tehát a Juhászféle összefüggés ft, (18) alatti •— a permanens duzzasztott elszivárgás általános esetére vonatkozó — képlet egy speciális esete. Az elszivárgó vízhozam értékét oly módon számíthatjuk ki, hogy a (17) képlettel meghatározzuk l-et és a kapott értéket a (13) képletbe helyettesítve kiszámítjuk q^-t. A vizsgált jelenségnek egyik speciális esete, amikor a párolgást, a kapilláris vízszállítást nem vesszük figyelembe és az eredeti talajvízszint zérus, vagyis Pi = Ví = 0, h k = 0 és H = 0. Ebben az esetben a (19) differenciálegyenletből az l 1/4 "o i összefüggést kapjuk, amely a Szalay M. által levezetett képlettel [22, 23] egyezik meg. A duzzasztott szivárgások keretében röviden oglalkoznunk kell az öntözőcsatornák egymásrahatásával. Tételezzük fel. hogy két. párhuzamos öntözőcsatorna egymástól 2 L távolságra van (11. ábra). A két csatorna felől előnyomuló talajvízhullám a t = í, időpontban összeér, ha L < l n, vagyis a két csatorna közti távolság fele kisebb a permanens duzzasztott szivárgás (18) képlettel számítható hatótávolságnál. Ettől a í, időponttól kezdve (18a) ///,/' V' V. . Vizzaro reteg , . . ^77777777777777777777777^7777777' Nézzük most meg, hogy a permanens duzzasztott szivárgás állapota az elszivárgás kezdetétől számítva mikor alakul ki. Ebből a célból ezt a (18/a) alatti kifejezést helyettesítsük a (16) egyenletbe : 11. ábra. A talajvízfelszín alakulása csatornák egymásrahatása esetén ®ue. 11. M3MeneHue noeepxHOcmu ypoeHH apyumoeux eod, e CAynae 63auMÖdeücmeuH KanaAoe Abb. 11. Oestaltung der Grundwasserspiegels bei aufeinanderivirkenden Kanálén érvényesül a csatornák egymásra hatása és az eredeti talajvíztükör kezd megemelkedni. Ez az emelkedés mindaddig tart, míg a talajvíz felszínéről elpárolgó vízmennyiség a csatornákból elszivárgó vízmennyiséggel egyenlő nem lesz, vagyis míg a talajvízszint minimális értéke egy bizonyos h„ értéket ér el. Ezt a h, t talaj vízmélységet a (18) képletből számíthatjuk ki, ha l„ helyébe L-et, p 2 helyébe pedig a A„-nak megfelelő párolgásértéket helyettesítjük. h 0 ismeretében az elszivárgó q„ vízhozamot a (18) képletből könnyen meghatározhatjuk. II. A szivárgási veszteség számítására alkalmazott gyakorlati összel'üggések Öntözőrendszereknél végzett mérések adatainak feldolgozása vagy a kísérleti adatokat figyelembevevő hidraulikai meggondolások révén különböző szerzők számos képletet és táblázatot adtak a szivárgási veszteség meghatározására. Ezeket két csoportba lehet osztani. Az egyik csoportba a földmedrű, burkolatlan csatornákra, a másik csoportba pedig burkolt csatornákra vonatkozó képleteket és táblázatokat soroljuk. a) Földmedrű csatornákra vonatkozó képletek. Elsőnek Moritz javasolt képletet a szivárgási veszteség meghatározására [24], Alkalmazásának egyedüli feltétele, hogy a vizsgálat alá vett csatorna legalább 5 éve működjék. A képlet levezetésénél abból a meggondolásból indult ki. hogy a szivárgási veszteség a csatorna kerületével és a szivárgási intenzitással arányos. Ez a kiindulás megegyezik a J = 1 gradiens helyettesítéssel felírt A)fl/'Cí/-képlettel, ha a szivárgási intenzitás alatt a szivárgási tényezőt értjük. A kerületet a csatornába szállított vízhozam és középsebesség értékeivel kifejezve az 1 km hosszú csatorna szakaszon elszivárgó vízhozamot (20) q = 0,0116 i n . f 2Íl + P 2+ q| [Q , 2 J (« + o) 1 I m/sec/km I képletből számíthatjuk, ahol i n a szivárgási intenzitás m/nap-ban, o a csatorna rézsűhajlása, a = — a csatorna fenékszélességének és vízhu mélységének hányadosa méterben, Q a csatorná-