Hidrológiai Közlöny 1971 (51. évfolyam)
6. szám - Papp F.: Kútellenállás meghatározása
Papp F.: Kútellenállás meghatározása Hidrológiai Közlöny 1971. 6. sz. 289 többlet (/1/t 4) révén ugyancsak az L szűrőhosszon bejutó többlethozam: „ , r Ah. Qz=2r kn-k-L- 4 L Ebből a keresett érték: Znrjc-k (5) (6) Tételezzük fel, hogy r/ c=r, és a kút teljes vízhozamára írjuk fel a közismert Dupuit—Thiem-féle kútképleteket: — nyomás alatti teljes kút esetén: 2 n-Sk-k-M 't; —" \nR-\.nr — szabad felszínű teljes kút esetén: n-sie-k{2H-s k) In R — In r Ha ezekhez még hozzávesszük a Q=Qi + Q 2 8k=s b — Ah es Ah—Ahy + Ah 2-\- Ah z + Ah 4 (7a) (7b) (8) \h =. 4 M-L + B-lnR' szabad felszínű teljes kút esetén: (10a) Ah t= -E+]/E 2+F. (10b) Ezekben a képletekben az eddig használt jelöléseken kívül: „ H-L + BlnR E = g ' F==A(H—L—A). A bemutatott összefüggések itt is teljes kutakra és homogén vízadórétegre vonatkoznak, a mérési eredmények feldolgozása során szerzett tapasztalatok szerint azonban jól alkalmazhatók más esetben is, ha felhasználunk néhány gyakorlatias közelítést. — Ha nem teljes kutakról van szó, az M és H értékek a kút vízbenyúló hosszának 30%-ával növelhetők, ha ezt a rétegadottságok is indokolják. — A vízadó összlet rétegzettsége esetén M, H és L értékének meghatározásakor a szivárgási számításoknál szokásos redukciót hajtjuk végre a rétegek szivárgási tényezőinek aránya szerint. Amennyiben a kút által harántolt vízvezető réteg valamilyen oknál fogva nem kapcsolódhat be teljes magasságában a vízszállításba, akkor a képletekben M, ill. H helyett csupán az ún. „aktív réteg" vastagsága, L helyett pedig a „hatékony szűrőhossz" szerepeljen. Teljes kútellenállás A közölt képletekkel ezekután egyértelműen számítható bármilyen jellegű vízvezető rétegre telepített, bármilyen kialakítású szűrőzött kutas megcsapolás esetén a teljes fiktív kútellenállás. (Néhány ellenőrzött adatot mutat a 2. ábra.) egyenleteket is — ezek az eddigiek alapján egyértelműek —, akkor a keresett ellenállás-összetevőre egyszerű levezetés után a következő összefüggéseket kapjuk: — nyomás alatti teljes kút esetén: A-M-B-L , , A h*=—iTVB-> < 9 a> — szabad felszínű teljes kút esetén: Ah A=-C + \C* + I), (9b) ahol A = s b - (Ah 1 + Ah., + Ah 3) B=r{\nR-\nr) C=H-A+B D—2(H • A — L • B) — A 2. Nem tökéletes kutak szivattyúzási adatait vizsgálva a fenti képletekkel számított eredmény a mérési adatokból visszaszámolt fiktív értéknél általában 10—30%-kai nagyobbra adódott. Ennek oka — az adatok feldolgozása során ez is kiderült — az rk= r feltételezés. Minthogy azonban a kialakult szűrőváz helyzetének megállapítása — az r* érték meghatározása — meglehetősen bonyolult feladat, az elméletileg megalapozott összefüggések helyett a tárgyalt adat pontosabb megközelítésére az előbbiekhez hasonló empirikus formulákat kerestem. Íme az eredmények: — nyomás alatti teljes kút esetén : A(M-L) &h K[cm] 300 250 200 50 150 • 100 V n/ 7 / 7 JELMAGYARAIÁP » - 1. O - 2. « -3. a - k 50 150 200 ih m [cm] 250 300 2. ábra. A teljes fiktív kútellenállás mérési eredmények alapján meghatározott (Ah m) és a javasolt képletekkel számított (Ahk) értékeinek összehasonlítása 1. szabad felszínű teljes kút, 2. szabad felszínű nem teljes kút, 3. nyomás alatti teljes kút, 4. nyomás alatti nem teljes kút Puc. 2. Cpaeiienue 3ua<ieuuü riOAHOü (punmueHOü eemnuHbi ynacmKa ebicanueaHUH KOAOöifce, onpedeAemmx na ocmee pe3yjibmamo6 lUMepeiiitii (Ahm) u ebnucAenmix rtpedAo3lceHHblMU (pOpMyAÜMU (Ahk) 1. coBepmeHHbiB KOJIOAEU co CBOSOAHOÜ noBepxnocTbio, 2. HecoBepUUeHKblfí KOJlOAeu CO CBOÖÜJIHüfi nOBepxHOCTbK), 3. COBepLueHHblfí KOJIOneu c noBepxHocTbio non naBneHHeiw, 4. HecoBepmeHHbiö Kononeu c noBepxHOCTbro noA flaBnenweM Abb. 2. Vergleieh der aufgrund der Messergebnisse bestimmten (Ah m) und der mit den vorgeschlagenen Forméln berechneten (Ahk) vollstandigen fiktíven Brunnenwiderstande 1. vollkommene Brunnen in ungespannten Grundwasserleiter, 2. unvollkoinmene Brunnen in ungespannten Gwl., 3. vollkommene Brunnen in gespannten Gwl., 4. unvolikommene Brunnen in gespannten Gwl.