Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)
10. szám - Dr. Keserű Zsolt: A kritikus szivárgási sebesség vizsgálatának új szemlélete és módszerei
446 Hidrológiai Közlöny 1967. 10. sz. Kesserű Zs.: A kritikus szivárgási sebesség 6 Z = const 3. ábra. Kút szerű vizsgálóberendezés a kritikus szivárgási sebesség meghatározására a: kőzetminta, b: vízzáró réteg, r: folyadék betáplálás, d: „vezércső" e: tömszelence,/; próbaszűrő fúrószerszámmal Abb. 3. Brunnenartige Prüfeinrichtung zur Bestimmung der kritischen Sickergeschwindigkeit a: Gesteinsprobe, b: wasserdiehte Schicht, c: Flüssigkeitsbeschickung, d: „Leitrohr", e: Stopfbüchse, f: Probefilter mit Bohrwerkzeug Fig. 3. Well type testing equipment for estimating the critical seepage veloeity a: rock sample; b: impervious layer; c: entrance of fluid; d: main pipe; e: stuffing box;f: test filter with boring rquipment mertetett alapelvei. Kísérletileg meghatározható a határgradiens (Juhász J. által 1957-ben közvetett úton számított) értéke. Vizsgálható az egyes hatótényezők szerepe, továbbá értéksorrend állapítható meg adott kőzetféleségre vonatkozóan az alkalmazható szűrőtípusok vagy kavicsköpenyek között. Ez a berendezés jellegéből adódóan nem alkalmas a kritikus szivárgási sebesség meghatározására, sőt a kiüregelődés jelensége sem tanulmányozható. Ehhez olyan berendezésre van szükség, mely a valósághoz közelálló, de ismeretlen feszültségállapot előállítására képes anélkül, hogy ezt a feszültségállapotot ismernénk. Egy ilyen vizsgálóberendezés elvi felépítését a 3. ábra mutatja. A vizsgálóberendezésben a szűrő közvetlen környezetét képező kőzethenger van elhelyezve, ennek alap- és fedőlapján, valamint palástján kell azokat, az adott esetben alakváltozástól is függő terheléseket működtetni, melyeket a hiányzó távolabbi kőzetkörnyezet adna át. A folyadékbetáplálás értelemszerűen a hengerpaláston történhet. A kőzetmintába a szűrőberendezést utólag kell beépíteni, mintegy lejátszva a fúrás és szűrőzés folyamatát, a valóságos viszonyokat a lehető legjobban megközelítve, hogy azokat az elmozdulásokat, így a feszültségállapotot is előállítsuk, mely a kőzetben az adott módon beépített, adott szűrő környezetében lényegesen uralkodik. A minta tengelyirányú méretét az szabja meg, hogy a feszültségállapot közel síkalakváltozási legyen, a sugárirányú méret pedig olyan legyen, amely távolságban már feltételezhető az alakváltozás és a feszültség közötti lineáris kapcsolat. Ez a berendezés már alkalmas különböző gyakorlatban előforduló esetekre a kritikus szivárgási sebesség meghatározására, az azt befolyásoló tényezők elemzésére. Hátránya azonban az, hogy a szükségszerűen nagy méretek és működtetendő erők miatt, többtonnás szerkezetekről lenne szó. Ha hazai szükségleteink és lehetőségeink alapján ennek a berendezésnek az elkészítése még nem indokolt, gazdaságos lehet, ha e kutatások|pénzügyi terheiben más országok is résztvesznek. 2.4. Természetben végezhető megfigyelések A laboratóriumi vizsgálatok eredményei egybevethetők' természetbeni megfigyelésekkel és természetes településben végezhető mérésekkel. Nem lesz érdektelen a nagyszámú, már működő kút tényadatainak matematikai statisztikai módszerekkel történő vizsgálata, annak tudatában sem, hogy e kutak nagy része nem a legvégső határig terhelt kút, ha nemcsak a k tényezőt, hanem az új szemléletből következő hatótényezőket is bevonjuk a vizsgálatba. A természetes településbe végezhető vizsgálatok lehetőségére példaként a következők említhetők: Geofizikai módszerekkel mérhető és regisztrálható például a porozitás a szűrő környezetében, tehát a természetes szűrővázképződés és kiüregelődés is. Technikailag nem megvalósíthatatlan a szűrővázra nehezedő kőzetnyomás meghatározása mérőbélyegekkel történő alakváltozásméréssel [12, 3], miközben a rétegvíznyomást változtatjuk. Befejezés Az előzőkből kitűnik, hogy az új szemlélet eredményeként új vizsgálati módszereket lehet kijelölni. Más, korábban alkalmasnak vélt vizsgálati módszerek viszont e tanulmány következtetései alapján valószínűleg kevésbé alkalmasak a kritikus szivárgási sebesség meghatározására. E körülmény tette szükségessé, hogy a tanulmány szélesebb körben megvitatásra kerüljön. A további kutatások irányvonalát már a vita eredményei alapján lehet megszabni. IRODALOM [1] Ajtay Z. és szerzőtársai: Bányavizek elleni védekezés. Műszaki Könyvkiadó. 1962. Budapest. [2] Ivicsics L.: Gondolatok a hidromeehanikai kismintavizsgálatok elméletével kapcsolatosan. Hidrológiai Közlöny. 1961. 5. [3] Kesserű Zs.: A mélybányászati rétegvízvédelem egyes elméleti kérdései. Előadás az V. Bányavíz védelmi Konferencián. 1965. [4] Kézdi Á. : Talajmechanika. Tankönyvkiadó. 1952. [5] Kézdi Á.—Markó I.: Földművek védelme és víztelenítése. Műszaki Kiadó. 1964. Budapest. [6] Lampl H.: Buzgárképződés és talajtörés. Vízügyi Közlemények. 1959. I. [7] Mosonyi E.—Kovács Gy.: Kismintatörvények a nehézségi és a surlódóerő együttes figyelembevételével. Hidrológiai Közlöny. 1952. 7—8. [8] V. Nagy I.: Hozzászólás: Ivicsics Lajos: „Gondolatok a hidromeehanikai kismintavizsgálatok elméletével kapcsolatosan" c. cikkéhez. Hidrológiai Közlöny. 1963. 2. [9] Németh E.: Hidromeclianika. Műszaki Kiadó. 1963. Budapest. [10] Németh E.: Invariáns számok szerepe a kismintakísérleteknél. MTA Műszaki Osztályának Közleményei. X. köt. 1953. [11] öllős G. és munkatársai: Szakvélemény: „Laboratóriumi vizsgálatok a vízszintsüllyesztés hatékonyságának, valamint gazdaságosságának növelése" c. tárgyban. ÉKME Vízgazdálkodási Tanszék. 1966.
