Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
4. szám - Dr. Kovács György: A talajvízhelyzet alakulása több csatorna együttes hatására
150 Hidrológiai Közlöny 1964. 4. sz. Kovács Gy.: A talajvizhelyzet alakulása Terepszint 4rL Viivezetó réteg f V/zzóri réteg 7.0DR0 5—7. ábra. A tanulmányban alkalmazott jelölések értelmezése Queypa 5—7. HcmojiKoeanue o6o3HaneHUÜ, npuMeHHeMbix e cmambe Figs. 5 to 7. De/inition o/ notations used in the paper görbét a vízzáró réteg felett yx = IJl + A y magasságban levő vízszintes érintő érintési pontjában két külön felszíngörbére bonthatjuk. Az osztóponton keresztül felvett 3. szelvény az 1. szelvénytől X v a 2. szelvénytől X 2 távolságban van. A felszíngörbének az 1. és a 3. szelvények közötti szakaszát úgy számíthatjuk, mint az 1. szelvényben levő megcsapolás vagy ráduzzasztás hatására létrejövő felszíngörbét, amely nem az eredeti talajvízfelszínhez tart, hanem az y>. értékkel jellemzet szinthez. A 2. és a 3. szelvények közötti szakaszt az előbbihez hasonlóan a 2.szelvényben levő csatorna hatására létrejövő és az új szinthez tartó különálló felszíngörbével helyettesíthetjük. A három ismeretlen geometriai méretnek írhatunk fel yx) meghatározására három egyenletet k yí 1 <7i 2 ,2 k y\A 2 = + yl Ag ' 2*71 1 q 2 2 / vi Aq ^ + A 1 + x 2 = X. (18) ; (19) (20) Az egyenletben szereplő q l ésg^érték -— aminek értelmezését a 6. ábra ugyancsak mutatja — függ az yx mérettől, ezért a számítást csak fokozatos közelítéssel oldhatjuk meg. A közelítő számítás során figyelembe kell vennünk azt is, hogy a felületi hatást jellemző kitevő is esetleg eltérő lehet a két szakasz mentén és ezért a (18) egyenletben jelölt o(n }) és a (19) egyenletben szereplő g(n 2) sem minden esetben egyenlő, amit a különböző index alkalmazásával is érzékeltetni kívántunk. Míg ráduzzasztást vizsgálva azt javasoltuk ugyanis, hogy az n kitevőt minden esetben 12-nek válasszuk, addig a lecsapoló csatornák jellemzőinek meghatározása során az n kitevőt a (4) egyenlet alapján kell számítanunk. Ezek szerint tehát ez az érték függ a csatorna szelvényében létrejövő vízsziiítnek és az egyensúlyi szint szerepét átvevő yx értékkel jellemzett szintnek magasságkülönbségétől, azaz a Ay^ = yx — y±, illetőleg a Ay 2 = yx — y 2 különbségek függvényeként határozhatjuk meg az és n 2 kitevőt. Amint látjuk tehát közvetve a jellemző kitevők is az yx érték függvényei, ezért számításukat a (18), a (19) és a (20) egyenlet fokozatos közelítéssel történő megoldása -során kell elvégeznünk. A geometriai adatoknak az elmondottak szerint történő meghatározása után kerülhet sor a hidraulikai jellemzők számítására. A két kiindulási szelvényen átáramló vízhozamot és a felszíngőrbe két szakaszának az összetartozó ordinátáit a következő összefüggések adják meg : Q 2 = X 2q 2[cr(n 2) + yl- 3 yi-(yl-y\) ?2 / X , A1 2 «<*i,»i) + ~~2q~i Q( ni) +" ahol z x = 1 A, Aq 2?i (21) (22) (23) yl- s = ÍA — (ÍA — yl) ahol z, = 1 — Aq 2 a (z 2, n 2) -j—z Q(n 2) Aq (24) Ha a két csatornán létrehozott hatás egyenlő, a 3. szelvény az áramlási teret felezi, a felszíngörbe ehhez a függőlegeshez szimmetrikusan helyezkedik el. Minthogy X x = X 2 = Xf 2 és = q 2, y x = y 2 továbbá n x — n 2, a (18), a (19) és a (20) egyenlet fokozatos közelítéssel történő megoldása elmarad és helyette csak az yx értéket kell az egyenletekből meghatároznunk a hidraulikai jellemzők számításához. c) Ráduzzasztó és megcsapoló csatornák egymásra hatása A jelölések értelmezését mutató vázlatról (7. ábra) láthatjuk, hogy a feladat felfogható úgy, mint egy ráduzzasztó és egy megcsapoló csatorna külön vizsgálata. Az 1. szelvényben levő öntözőcsatorna szivárgását a 3. szelvényben levő fiktív csatorna szakítja meg, amelynek vízszintje az eredeti talajvízszint (az egyensúlyi szint) magasságában helyezkedik el. A 2. szelvényben levő megcsapoló csatorna áramlási terének ez a fiktív csatorna ugyancsak megszakítója. Az 1. és a 3., illetőleg a 2. és a 3. szelvény közötti A x, illetőleg X 2 távolságnak, továbbá a 3. szelvényen áthaladó vízhozamnak, mint három ismeretlennek a meghatározásához három egyenletet írhatunk fel : Q>. = Y y L~ y * - Mi<?(%); (25) Qx ú A y l~ y * -k 2q 2o(n 2); (26) A 1 + A 2=A (27)