Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)
2. szám - Dr. Rónai András: A talajmechanikai vizsgálatok felhasználása a földtani térképezésben
132 Hidrológiai Közlöny 1963. 2. sz. Dr. Rónai A.: A talajmechanikai vizsgálatok Hulló poros eredetű anyagok Alföldi területeken igen sokszor találhatók hullóporos eredetű, de később átalakult, finomszemű anyagok. A tipikus hullópor, vagy lösz egészen különleges szemcseösszetételű és szerkezetű, úgy hogy a szemcseeloszlási görbékből elég határozottan felismerhotő. A 0,02—0,06 mm közötti frakció 50—70% és alatta és felette a finomabb és durvább szemcsék súlyszázaléka egyenlően oszlik el. Vagyis a szemcsenagyság gyakorisági görbéje szimmetrikus. A típusos hullóporos kőzet nem plasztikus. Az Alföld síksági tájain azonban legnagyobb mértékben olyan löszféleségek találhatók, amelyek nedves, vagy időnként nedves térszínre hullottak, esetleg árvizek átmosták, áttelepítették, kilúgozták ; szemcséik átrendeződtek, új osztályozódáson, esetleg további aprózódáson estek át ; anyagukat talajosodási, mállási folyamatok érték. Ezeknek a síksági löszféleségeknek szemcsemegoszlása kisebb- nagyobb mértékben eltér a típusos löszétől, szerkezete szintén, és legtöbb esetben agyagosodási folyamatok folytán anyaguk gyengén plasztikussá vált. Az agyagosodó löszféle anyagok általában nagy hézagtérfogatúak, s ezt a tulajdonságukat valamennyire az áttelepítés, átmosás után is megtartják. Hézagtérfogatuk 40—50%, kapilláris vízemelő képességük gyors és nagymértékű, 24 óra alatt 500—1000 mm-t is elérhet. (A típusos löszé azonban már 24 óra alatt másfél méter is lehet.) Szivárgási tényezőjük 10^ 4—10~ 5 cm/sec nagyságrendű. Ha azonban az agyagosodó lösz elszikesedik — ami igen gyakori — akkor áteresztőképessége is, kapilláris vízemelő képessége is minimálisra, az elszikesedett rétegé esetleg 0-ra csökken. Ha az agyagosodás folytán ezek a képződmények a plasztikusság határát elérték, plasztikus határuk 10—20% körüli, folyási határuk 15—30%, plasztikus indexük 5—10% körüli. Az alföldi agyagos löszféleségek képlékenysége újra csak felhívja a figyelmet ezeknek az anyagoknak bizonytalan származására. Nagyrészben hullóporos kőzettől ilyen arányú plaszticitást nem várhatunk még akkor sem, ha feltételezzük, hogy a hullópor nedves térszínre, vagy éppen vízbe jutott és iszappal-homokkal keveredett. A plasztikus vizsgálatok eredményei alapján ezek inkább lassú folyású nagy síksági folyók jól osztályozott iszapjai közé lennének sorozhatok. Ez esetben csak az a feltűnő, hogy ez az iszap nagy területeken igen egyöntetű kifejlődésű ; színre, szerkezetre, szemcsenagyságra, legtöbbször mésztartalomra is az Alföld különböző tájain meglepően hasonló. Homok és kavics A durvább szemcséjű üledékeknél a talajmechanikai vizsgálatok a szemcsenagyság és eloszlás meghatározására szorítkoznak. Ezt a vizsgálatot a földtani minősítésnél is felhasználhatjuk, hiszen a földtani laboratóriumok egyik legfontosabb vizsgálata is ez. További érdekes kérdés az, hogy a mérnöki vizsgálatokban a szemcsegörbe, vagy az adatsor helyettesítésére bevezetett jellemző értékek mennyiben értékelhetők önmagukban a homokok földtani osztályozásakor. A leggyakrabban használt ilyen értékek a D 1 0, D 6 0 és az U. A D 1 0 annak a szemcsének az átmérője a halmazban, amelynél az anyag 10%-a finomabb, a Z) 6 0 pedig azé a szemeséé, amelynél 60% finomabb. A D 1 0 és D 6 0 hányadosát £7-val jelölik és egyenlőtlenségi együtthatónak hívják. Használatos a D m jelölés, a mértékadó szemnagyság, azaz a halmazban legnagyobb súllyal előforduló szemcseátmérő is. Földtani értékelésre is alkalmas jellemzők ezek, mert a szemcsehalmaz jellegét elég jól visszaadják és több egymást követő réteg folyamatos ábrázolására is alkalmasak. Kis U érték (az egyhez közelítő) igen jól osztályozott homokot, nagy érték viszont igen vegyes szemcseösszetételt, nagyon különböző szélső értékeket képvisel. Egyenletes, jól osztályozott szemcsenagyságot nagy folyók árterén, vagy torkolati szakaszokon találunk. Viszont az egymás alatti rétegek szemcseösszetétele, a szemcseeloszlást mutató gyakorisági görbék csúcsa, a D m, a folyóvízi rétegeknél változó. A futóhomokra az jellemző, hogy nagy területeken, nagy mélységben egyöntetű a szemcseösszetétel, de nincs messze kiugró osztály benne. A tengerparti homokok a kétféle típus között foglalnak helyet. A futóhomok és folyóvízi homok megkülönböztetése a földtani megítélés szempontjából, de gyakorlati szempontból is fontos, mert a kettőnek más-más a települése, elterjedése, morfológiája. Minthogy koptatottsági viszgálatokat a talajmechanikában nem szoktak alkalmazni — bár a gömbölyített szemcséjű homokok viselkedése műszaki földtani szempontból is egészen más, mint az élesszemcséjű folyóvízi homokoké — nagy jelentősége van annak, ha a szemcseösszetételből a homok genetikájára tudunk következtetni. A szemcsenagysági értékek és az egyenlőtlenségi tényező ilyen következtetésre olyan tájon, ahol általános földtani ismereteink vannak, alkalmas. Természetesen e következtetésekre csak száraz fúrások igen gondos mintavételénél van lehetőség, öblítéssel felhozott mintaanyagnál nem. Ismeretes a hazai pleisztocén futóhomokok eléggé állandó szemcsenagyság összetétele. A 0,1—• 0,2 mm átmérőjű szemcsenagyság uralkodik bennük. Fúrásokban ilyen szemcséjű koptatott homokok adják az ún. folyós homokot. A futóhomok szemcseeloszlásában más nagyságkategóriák is szerepelnek, de rendszerint kisebb súllyal. A folyóvízi homok egyes rétegeiben igen osztályozott, de az egymás alatt következő rétegek szemcsenagyság összetétele változó. Az 1. ábra bemutatja egy Duna—Tisza közi hátsági fúrás futóhomok rétegeinek szemcseösszetételét ; összehasonlításul egy parti dünehomok feltárás rétegeinek szemcseeloszlását és az alsódobszai pannóniai feltárásból tengerparti homokrétegek szemcseszerkezetét. A dunaparti homok erősen rétegzett folyóvízi homok, az alsó pannóniai tengerparti homok is sűrűn rétegzett és agyagos üledékekkel váltakozik, az üllői futóhomok réteg-
