Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

1. szám - Galli László: A kis víztározások problémái Magyarországon

6 Hidrológiai Közlöny 1965. 1. sz. Galli L.: A kis víztározások problémái 5. kép. Szivárgóval víztelenített mentett oldal a Rakaca gátnál <t>omo 5. Hu3oean cmopoHa nAomuHbi, UMewiyeü dprna y PaKaija Bild 5. Lujtseite des Rakaca-Dammes, durch Drán entwássert legfeljebb 20—30 cm-el magasabban kell kivezetni (5. kép). A gátudvar tömörítéséről és a mentett oldalon a víztelenítésről gondoskodni természetesen most is ajánlatos. A gátak állékonyságát és vízzárását még a szárnyakat megkerülő szivárgások is veszélyeztethetik. Ezek a szivárgások azonban olyan völgyekben, amelyeknek a lejtői a gát vízoldali rézsűinél lankásabbak, csak akkor igényelnek beavatkozást, ha a lejtő fedetlen vízvezetőrétegekből áll. Ez esetben és akkor, ha a lejtő a rézsűnél meredekebb, a gátak vízoldali rézsűjét a lejtőkre rá kell fordítani és olyan hosszan kell így kialakítani, hogy a szivárgási hossz itt is megfelelő legyen. 1.6. A gát anyaga és tömörítése Kis gátak tervezésénél és építésénél a legtöbb gondot a gát építésére felhasználható anyagok kiválasztása és a gátak tömörítésének az előírásai okozzák. Ezzel a kérdéssel tehát már részletesebben is foglalkozni kell. A töltések tömörítésének talajmechanikai szabályait az út- és vasútépítési töltések követelményei alakították ki. Ezeknek a töltéseknek dinamikus terheléseket kell elviselniük, mégpedig a merev útburkolatok repedésmentessége, vagy a vasúti felépítmények magassági követelményei miatt, a lehető legkisebb utólagos tömörödéssel. Jogos tehát az a követelmény, hogy ezek a töltések olyan tömörséggel épüljenek, aminőt a talajminőség még egyáltalában lehetővé tesz és emiatt rendszerint gazdaságos még az is, hogy ennek a tömörségnek az eléréséhez a talajok megfelelő víztartalma az építésnél biztosítva legyen. Az út- és vasút, vagy az egyéb teherbíró töltések építéséhez a megfelelő anyagok kiválasztására és tömörítési feltételeinek megállapítására tehát, bármilyen alacsony is egy töltés, szükségesek azok a talajmechanikai vizsgálatok és betartandók azok az építési feltételek is, amelyeket a szabályzatok erre mindenütt előírnak. Ezek a szabályzatok azonban nem vonatkoztathatók a vizet tartó töltésekre, különösen az alacsonyabb földgátakra, mert más folyamatok játszódnak le üzemelés közben egy dinamikus hatásoknak kitett töltésben és mások egy vizet duzzasztó gátban. A gátak vízzárása gyakorlatilag elérhető már akkor is, ha a gát csak valamennyire is kötött anyagból épül. Egy többé-kevésbé agyagos, vagy iszapos jellegű talajból épült gáton — még akkor is, ha a gát anyaga tömörítetlen, de nem járatos —, még 3—4 m magas víznyomás hatására sem tud 100 m-ként 0,05—0,1 l/s vízmennyiségnél több átszivárogni. Ezeket a kis gátakat tehát a vízzáróság miatt még nem szükséges válogatott anyagokból megépíteni, de nem szükséges emiatt a gátak anyagát a szélső lehetőségekig tömöríteni sem. A másik követelmény, hogy a gát és alvízi rézsűje, az elcsúszás ellen mindenképpen biztosítva legyen. Közelebbről megvizsgálva ezt a kérdést megállapítható, hogy a kis gátaknál, ahol az alapozás síkja a terepszint alatt legfeljebb 30—60 cm mélyen van, a gát vagy az alvízi rézsű elcsúszás elleni biztonságát sohasem a gát anyaga, hanem a gát alatti természetes fekvésű, tehát szeszélyesen változó minőségű és legtöbbször laza vagy átázott rétegek határozzák meg. Ha tehát egy gát, vagy az alvízi rézsűje megcsúszik, úgy nyilvánvaló, hogy a csúszás nem a gát szabályosan felépített és tömörített anyagában, hanem alámetsző csúszólapként, a felázott és puha alaprétegben fog bekövetkezni. Ennek a csúszásnak a megakadályozásában pedig a gátanyag tömörségének csak annyiban van szerepe, hogy egy tömörebb gát térfogatsúlya nagyobb, így a nagyobb súly miatt az altalaj is jobban fog tömörödni és ennek az arányában nagyobb lesz a nyíróellenállása is. Emiatt, a maximum 8—10%-os növekedés miatt azonban igen gazdaságtalan munkát jelent a gátanyag válogatása, tömörítése, sőt a több esetben előírt nedvesítése vagy szárítása. Nem érdemes azonban a kis gátak anyagát túlzottan betömöríteni, márcsak azért sem, mert a kötött anyagok legnagyobb része a víz hatására térfogatát úgyis megváltoztatja. Ha a gát vizet kap, anyaga megduzzad, vagy összehúzódik és beáll arra a „stabil" tömörségre, amelyet nem a tömörítés, hanem az anyag belső erőinek és külső terhelő erőknek az egyensúlya határoz meg. A fentiekből már látható, hogy a kis gátaknál — ellentétben a szárazon maradó út- és vasúttöltésekkel — nem szükséges a max. tömörségre törekedni, sem a vízzárás, sem a csúszás vagy rézsűállékonyság miatt. Kérdés természetesen ezek után, hogy ezeknél a gátaknál a gátanyag kiválasztásánál és beépítési módjánál, valamint a rézsűk megállapításánál, milyen szabályok tartandók be ? Az már tisztázódott, hogy valamely gát vízzárását gyakorlatilag bármilyen kötöttebb anyag, még egy iszaposabb homok is biztosíthatja. Feltétele ennek az, hogy a gátban járatok ne alakulhassanak ki. A gát lehetőleg egynemű anyagokból álljon és egyforma tömörségű legyen. Az egyneműséget, ha a gátat vegyes anyagokból kell megépíteni, vékony, 15—20 cm-nél nem vastagabb terítési rétegekkel lehet biztosítani és szükség esetén az egyneműséget még összeszántással is meg lehet növelni.