Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)
4. szám - Kovács György: Partmenti galériák vízgyűjtőképessége
Kovács Gy.: A partmenti galériák vízgyűjlöképessége Hidrológiai Közlöny 1961. 4. sz. 313 Az 1. és 5. pont negyedik képének helyzetvektora (12) Az első és negyedik kép rendezői közötti kapcsolatot a leképező függvények alapján meghatározva a következő összefüggések fejezik ki : = ,chy,+ */ (13 ) •A = r-J 4 \ r = r. r=r 5 5 a ch r 5— ő Tekintettel arra, hogy a galéria körvonalát potenciálvonallal helyettesítjük, ennek negyedik képe pedig az abszcissza tengellyel párhuzamos egyenes, tehát — amint azt az 5. ábrán is láthatjuk — Y í = Y 5 = Y 0 (14) A (13) és (14) egyenletek összevetéséből az (5) egyenletben felírt vízszintes eltolás A értékét fokozatos közelítéssel határozhatjuk meg, miután az első kép r 1 és r 5 jellemzőit már ismerjük. A transzformációs függvények további felhasználása és alkalmazása teljesen a megcsapolócsatornák vizsgálatával kapcsolatosan elmondottak szerint történik. A depresszió és a vízhozam kapcsolatát a nkH 1 o összefüggés adja meg. A fedőréteg alsó síkján kialakuló nyomásokat a folyó és a galéria között a h b = H arch 1 a galérián kívül pedig a arch — í—r + ő) a \r ) h k = H 1 (16) (17) képletből számíthatjuk. Az r' érték a vizsgált pont első képének távolsága a megcsapolási középponttól. A galérián kívüli területen a keletkező legnagyobb nyomás, ha áramlás csak a folyó felől indul meg arc hv(lT^+ ő) Fo (18) 3. Számpélda Az ismertetett számítási mód álapján víztermelő és megcsapoló galéria vízgyűjtőképessége egyaránt számítható. Ha a felsorolt határfeltételek az áramlási rendszerben biztosítottak, az eljárás matematikailag szabatos eredményt ad. Közelítésként használhatjuk azonban akkor is, ha a nagyobb depresszió miatt a galéria környezetében a vízfelszín a fedőréteg alsó síkja alá süllyed. Bár a galériákat általában inkább víztermelés érdekében létesítik, számpéldaként mégis megcsapoló galéria jellemző méreteivel számolunk, annak érdekében, hogy egyúttal a megcsapoló csatorna és galéria hatékonyságát is összehasonlíthassuk. Számításaink céljára válasszuk a következő szivárgási rendszert : A 15,00 m vastag vízvezető homokos kavics réteget, amelynek szivárgási tényezője k = 1 • 10 ~ 3 m/sec, alul vízszintes, vízzáró agyagréteg határolja, fölül pedig a partéltől 2,0 m vastag iszapos fedőréteg borítja. A víz a meder határvonalán a partéi előtt lép be a rétegbe. A partéltől 10 m-re épült az árvédelmi töltés, amelynek talpszélessége 20 m. A mentett oldali töltéslábtól további 20 m-re tervezzük a megcsapoló létesítmény tengelyét, amely 1,20 m szélességben vágja át a kötött fedőt. A megcsapolás során 1,50 m-es depressziót hozunk létre a terep alatt, és a mértékadó vízszín 1,50 m-re emelkedik a terepszín fölé. A teljes nyomómagasság tehát H = 3,00 m (6. ábra). a) A vizsgálat során előbb számítsuk ki a vízadóképességét egy megcsapoló ároknak, majd két részleges galériának, amelynek hatékony mélysége d = 5,00 m, ill. d = 10,00 m, tehát a teljes mélységük D = 5,60 m, ill. D = 10,60 m. Végül számítsuk ki a szivárgó vízhozamot akkor, ha a galéria teljes mélységben harántolja a víz vezető réteget. b) Második lépésben határozzuk meg a felsorolt létesítmények nyomáscsökkentő hatásának a jellemzésére előbb a töltés mentettoldali lábának függőlegesében a kialakuló nyomásokat, majd a megcsapoló létesítmény által védett területen a folyó felől kialakuló áramlás hatására létrejöhető legnagyobb nyomás értékét. A számpéldák könnyebb számítása érdekében — teljesen hasonlóan a megcsapoló csatornák számítására szerkesztett (1—th L') grafikonhoz [1] olyan görbesereget szerkesztettünk, amely a d' értéket paraméterként választva megadja az 1 — | Q | = 1 _cosd' Y th 2// + tg 2d' értéket az L' függvényében (7. ábra). Ennek segítségével meghatározhatók az 1,20 m széles megcsapoló csatornára jellemző segédmennyiségek is. Figyelembe véve, hogy a megcsapolási középpont a tengelytől csak mintegy 10,00 5 0,00 m 20,00 20,00 "t Fedőréteg -T-rtsj; Vizvezeto reteg. 1,20 • Vízzáró réteg 6. ábra. A számpéldában vizsgált szivárgási rendszer jellemző méretei <t>ue. 6. XapaKmepnbie pa3Mepu tpUAbmpaifuoHHOü cucmeMbi, paccMampueaeMOü e HUCACHHOM npuMepe Fig. 6. Main dimensions of the seepage system investigated in the numerical example
