Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)

1. szám - Öllős Géza: Inhomogén talajok hatása a kutak vízhozamára

42 Hidrológiai • Közlöny 1960. 1. sz. öllős G.: Inhomogén talajok hatása a kutak vízhozamara A B változatnál a k tényező változása törvényszerűségre utal. Amikor a leszívási görbe kútpalásttal való metszéspontja a durvább homokréteg felső szintjének közelébe jut, a szivárgási tényező értéke akkor a legnagyobb. Amint a leszívási görbe a durvább homokréteg mezejébe ér, — kikapcsolva keresztmetszetének egy részét — a szivárgási tényező értéke csökken. Teljesen hasonló a helyzet — B változathoz viszonyítva — a C változat esetében. A D változatnál kezdetben, amíg a leszívási görbe a kútpalástot az agyagréteg feletti mezőben metszi a k érték növekedése nagyon lassú. Amint áthalad az agyagrétegen a növekedés nagyobb mértékű. Minthogy a teljes leszíváshoz közel eső leszívási tartományban az agyagréteg feletti talajréteg vízadó szerepe csökken, viszont az agyagréteg alatti réteg keresztmetszetének egy része már kikapcsolódik a kétfázisú szivárgási folyamatból — dacára a kúttalp környezetében beálló nagymértékű potenciálesésnek — a többi szivárgási jellemző alakulása a k tényező csökkenését eredményezi. Az E változatnál, minthogy a leszívás növelésével a víz mind a felső, mind az alsó rétegben egyre kedvezőbb hidraulikai feltételek között mozog, ezzel egyidejűleg a k tényező is állandóan növekszik. Az F változat esetén, a k tényező változása szintén a belső határfeltételek befolyására utal. A modellkísérlett adatok ilyenirányú értékelésekor, természetesen szem előtt kell tartani a kapilláris sáv vízhozamnövelő hatásának alakulását. Az A változathoz tartozó teljes leszívás tartományában a szivárgási tényező már némileg növekszik. Mint említettük az előzőekben, ez a növekedés azonban gyakorlatilag még jelentéktelen . Érdemes azonban megfigyelni, miként alakul a szivárgási tényező, ha H vízrétegvastagság csökken. Ebben az esetben ugyanis — amint azt Ubéfl K. tanulmányaiban bebizonyította [18, 19, 20] — a leszívási felület feletti térből a víz csak bizonyos késleltetés után jut le a lesüllyesztett talajvízhez. A talaj szabad hézagtérfogatából ily módon kiürülő és leszálló víz mennyisége közvetlen a lesüllyesztés utáni időben nagy, később egyre inkább csökken. Ennek a többletvízmennyiségnek a szivárgási tényezőre gyakorolt hatása, amint azt Ubell K. a gyakorlatban végrehajtott szivattyúzások néhány esetében számszerűen ki is mutatta, valóban figyelemreméltó. Homogén talajbeli (A változat) vizsgálataink alapján ennek a megállapításnak a helyességét a 2. táblázatbeli adatok nagyon meggyőzően bizonyítják. A 2. táblázat adataiból a következőket állapítjuk meg : a) Ha az eredeti talaj vízréteg felett csak viszonylag kicsi a leszívás révén víztelenítés alatt álló, leszívási tölcséren belül levő sáv magassága, illetőleg annak vízszintes irányú térbeli kiterjedése (ez a helyzet a H = 45 cm esetében), akkor az ebből a sávból származó késleltetett vízhozamnak a k tényezőre gyakorolt hatása még nem válik számottevővé. b) Az eredeti tala j vízréteg vastagságának a leszívás révén történő csökkentésével egyidejűleg, a talajvízfelszín feletti sávból származó késleltetett víAozam egyre nagyobb hatást gyakorol (H = 29,6 cm, illetőleg H = 15,45 cm). c) A hatás időben csökken. A víz szabad hézagtérfogatból gravitációs úton lefelé eltávozik (ezáltal a már előbb említett sáv magassága csökken). Különösen jól szemlélteti ezt a H = 15,45 cm-es vízrétegvastagságnál a hb = 0 leszíváshoz tartozó k = 6,54 cm/sec érték, amely érték ugyanis mintegy 2 napos folyamatos kísérleti időtartam végéhez tartozik. Ekkorra a leszívási felület feletti talajtérből a gravitációs, lefelé irányuló vízmozgás gyakorlatilag befejeződött és így a k tényező szempontjából a 77 = 45 cm vízrétegvastagság melletti kismértékű leszívási állapothoz érkeztünk vissza. 1. táblázat A vízhozam (Q) alapján számított különböző kútbeli leszívásokhoz (hb) tartozó szivárgási tényezők (k) TÜ6A. 1. Ko3i/)uiiueHmbi (fiuAbmpanuu (K) npu pa3Hbix denpeccuax KOAOdifee (hb), pac<tumaHHbix Ha OCHOBÜHUU pacxodoe eodbi (Q) Table 1. Percolation coefficients (k) pertaining to various drawdown values in the iveit (hb) and computed from discharge (Q) Változat jele A B C D E F hb k hb k hb k hb k hb k hb k [cm] [cm/s] [cm] [cm/s] [cm] [cm/s] [cm] [cm/s] [cm] [cm/s] [cm] [cm/s] 38,32 0,7 • 103 39,96 7,82 .10~

3 38,51 8,20 • 10~

3 37,80 4,68.10 3 38,59 2,37 • 103 40,00 5,24 -10 "

3 27,54 6,5 • 103 34,72 8,79 • 103 33,85 8,27.103 30,60 4,71 -103 31.75 2,43.10 "

3 30,00 5,46 . 103 21,08 6,7 .103 27,29 8,73 • 10~

3 23,1 1 8,90 -10"

3 26,30 4,74.10 "

3 18,43 2,90- 103 20,00 5,41 .103 1 1,40 6,9 .10 ~

3 21,15 9,14.10

3 16,00 9,44-10"

3 18,36 4,79. 10"

3 9,80 3,18-103 9,00 5,78 • 103 0 6,8 .10"

3 15,30 9,33 • 10~

3 7,70 9,63 • 103 12,80 4,96 -103 0 3,20-10 "

3 0 6,00.10 ~

3 6,70 9,06 . 10"

3 0 9,10-10"

3 0 4,44.10 "

3 0 8,82 • 103 (12) egyenletből számított átlagérték : k [cm/s] 6.72.103 | 8,81 • 10~

3 j | 8,92.103 | 4,72- lO"

3 | | 2,82.103 5,58-10-3 (13) egyenletből számított érték : k [cm/s] 1 8,65 .103 ; | 9,25.103 | | 5,36 .103 | ! 3,4.103