Hidrológiai Közlöny 1966 (46. évfolyam)

7. szám - Dr. Lipták Ferenc: Kolmatációval kapcsolatos laboratóriumi vizsgálatok

302 Hidrológiai Közlöny 1966. 7. sz. Lipták F.: Kolmatációval kapcsolatos vizsgálatok 1. kép. A szivárgási medence <Pomn 1. fPuAbmpaifuoHHbtü AOHIOK 111. 1. Seepage basin A kolmatáció rendkívül összetett folyamatát természetesen nem lehet laboratóriumban (például csak állóvízzel), kis méretekben teljes mélységig tisztázni. Kísérleteinknél ezért a jelenségeket befolyásoló főbb tényezők szétválasztására,, elvi jelentőségű alapjelenségek vizsgálatára törekedtünk. Kísérleti eredményeink segítséget nyújthatnak a mederben mozgó vízzel történő kísérletekhez és helyszíni vizsgálatokhoz. Ezek együttes értékelése alapján lehet majd a természetbeni kolmatációs folyamatokkal kapcsolatban teljes részletességgel állást foglalni. 4. A kísérleteknél alkalmazott talajok és hordalékanyagok A permeabiméterekbe háromféle talajt építettünk be, mégpedig durva (Duna-kotrásból származó) homokos kavicsot, finomabb, több homokot tartalmazó homokos kavicsot (ún. gödörkavicsot) és iszapos homokot. A talajok szemszerkezetét a 2. ábra a, b, c, d és e jelű görbéje mutatja. A talajok egyenlőtlenségi együtthatói (ü= ) : \ D

1

0 / a jelű talajnál 4,6 b jelű talajnál 37,2 c jelű talajnál 34,8 d jelű talajnál 27,8 e jelű talajnál 3,7 Kísérleteink során vizsgálatokat végeztünk a fenti háromféle talaj különféle arányú keverékével ^pl. 50 súlyszázalék durva kavics, 50 súlyszázalék iszapos homok, továbbá 80%—20% és 90%—10% arányú keverék talajokkal) is és rétegzett beépítésekkel (pl. felül 25 cm, illetve 40 cm vastag iszapos homokréteg, alatta 66, illetve 51 cm vastag durva homokos kavicsréteg). Tekintettel arra, hogy a természetes kolmatációs folyamat vizsgálatához szükséges nagymennyiségű hordalékanyagnak Duna-vízből való kiülepítésére nem volt lehetőség, hordalékként a dunai hordalékkal azonos szemszerkezetű budaőrsi iszapot használtuk (2. ábra/ jelű görbéje), melynek egyenlőtlenségi együtthatója 4,4. A hordalékanyagot száraz por alakjában adagoltuk a különleges, erre a célra szerkesztett forgó perforált tárcsás hordalékadagoló berendezéssel**. A mesterséges kolmatációs vizsgálatoknál ún. hegyeshalmi agyagot, istenmezei és mádi bányabentonitot adagoltunk. Az agvag szemeloszlási görbéjét a 2. ábra g jelű görbéje tünteti fel. 5. A kísérletek végrehajtása A permeabimétereken átfolyó vízhozamot az alsó vízszinttartó bukó túlfolyójánál köbözéssel mértük. A különböző mértékű hidraulikus gradienst az alsóvízszintszabályozó bukó emelésével, illetve süllyesztésével állítottuk elő. A kísérletek folyamán különböző hordaléktöménységű vízzel dolgoztunk, de egy-egy kísérletsorozat teljes időtartama alatt a kiválasztott töménységet igyekeztünk állandó értéken tartani. Minden változatnál a megfelelő hidraulikus gradiens beállítása után először néhány órán keresztül tiszta vizet folyattunk át a berendezéseken, s csak azután adagoltunk hordalékot vagv szuszpenziót. A permeabiméteres vizsgálatoknál változtattuk a talaj szemcseösszetételét (durvább, finomabb, különböző arányú keverék-talajok), a hézagtérfogatot (n), a talajréteg vastagságát (L), a szivárgás során kialakuló hidraulikus gradiens (/) értékét, a hordalék, illetve szuszpenzió töménységét. ** Ennek a berendezésnek a részletes ismertetése a Hidrológiai Közlöny 1964/12. számában (571-572. oldalon) már megjelent. 2. ábra. Az alkalmazott talajok és hordalékanyag szemeloszlási görbéi <t>ueypa 2. Kpueue epaHyAOMempmecKoeo cocmaea epynmos u Hanocoe, ucnoAb3oeaHHbix npu uccAedoeaHüHx a: KpynH03epHHCTbi(í necwaHbifí rpaBuft; b, c, d: őonee MeJibKMií necHaHbift rpaBHÍÍ ; e. cynecb (HJiHCTbiíí necoK); I: H.n, npuMeHHeMbiíí B KaqeCTBe HaHOca ; g: rjiHHa H3 XeabeujxajioM Fig. 2. Órain size distribution curves of soils and. sediments used, in the experiments (a): coarse sandy gravel; [b,c,d} \ finer öandy gravel ; [e]: silty sand ; [ f]: silt used as sediment ; [g]: Hegyeshalom clay HOMOK HOMOHllsn nem ISUP 2 3 4 5 6789100 « 5 67880,01 2 3 4 567880,1 2 3 4 567891,0 2 3 4 56789/0 , Szemcseótmérő [mm] JELMA6YARAIAT

: a Oorvahomokoskarics(kotrásianyag) f Hordalékkéntalkalmazottiszap b,C,d finomabb homokoskavics(gödörkavics) ff un. hegyesholmi agyag e Iszapos homok