Hidrológiai Közlöny 1978 (58. évfolyam)

12. szám - Dr. Haszpra O.: Háromdimenziós szabadfelszínű szivárgás fokozatos közelítő meghatározása elektrolitos analóg modellel

Dr. Haszpra O.: Háromdimenziós szabadfelszínű Hidrológiai Közlöny 1978. 12. sz. 545 5. ábra. Az előbbi áramkép közelítési fokozatai Puc. 5. Bud ap3AutHbix npuÖAUMcenuü npu naxoMcdeHuu UCKOMOZO noAoxceHUH ceoboÖHOÜ noeepxHoemu öah CAyiaa, yKa'3aHH0Z0 na puc. 4 Fig. 5. Approximations to the foregoing flow pattern volt szó, a kilépés jelenségét háromdimenziós résmodell és 1 : 1 méretarányú rézsűláb-szögletmodell bevonásával tisztáztuk [5, 8]. Az előbbiekben tárgyalt módszer elvileg alkalmas a kilépési magasság meghatározására is, mivel a Darcy-törvény egészen a kilépés közvetlen közeléig általában érvényes, és, különösen lapos rézsű esetén, a szivárgási felszín esése sem nő olyan mértékben, hogy a potenciálfelületek ne lennének függőleges alkotója általános hengerfelületnek tekinthetők. A kilépési szakasz méretei azonban az elektrolitinodellben oly kicsinyek, hogy a kilépés környezetét célszerű külön és más típusú modelleken vizsgálni, felhasználva azonban az elektrolitmodellből kimérhető határfeltóteleket. A nagymarosi partban a víz lényegében egy, a medertől kifelé enyhén emelkedő, alul vízzáró feküvel, felül igen kis áteresztő képességű réteggel határolt homokos kavicsos üledéken keresztül, valamint a közvetlenül a műtárgy (a 4. ábra példájában: a hajózsilip) mellett az építés során kiemelt munkagödörbe utóbb visszatöltött homokos kavicson keresztül szivárog. Részben nyomás alatt, részben szabad felszínnel. Az említett vízzáró fekü emelkedése folytán a szivárgás véges kiterjedésű, határát a vízfelszín és a fekü összemetsződése adja meg. Ugyanígy a vízfelszín és a fedőréteg összemetsződése a nyomás alatti és a szabad felszínű áramlás határa. Első lépésben az áramlást úgy tekintettük, hogy felülről a felvízszinttel azonos talajvízszint határolja. Az ebben kimért potenciálvonalak (az 5. ábra szaggatott vonalai) piezometrikus szinteket jelentenek. Ennek alapján a szivárgás határainak és a szivárgó vízréteg vastagságának egy lényegesen jobb közelítése állt elő. A modellt ennek megfelelően alakítva a folytonos vékony potenciálvonalak adódtak, majd a következő lépésben a vastag végleges vonalak. Az eljárás egyértelmű lehatárolást adott az alvízi oldalon, míg a felvízi oldalon a potenciálábra és a keresztmetszetek adatai alapján volt elhatárolható a vizet szállító és a gyakorlatilag vízmozgás nélküli tér (4. ábra). A szigetközi szivárgással kapcsolatban korábban kétdimenziós digitális modellen vizsgálták a talajvízszint nem permanens változását [7]. Ez a vizsgálat megnyugtató módon kimutatta, hogy a jelenséget permanens változatokkal is jól meg lehet közelíteni. Nem tudta viszont figyelembe venni a tározó körüli szivárgócsatorna környezetében kialakuló szivárgás erősen háromdimenziós jellegét. A háromdimenziós vizsgálatra az 1978-ban megépült és a tanulmányunkban ismertetett módszernek megfelelő elektrolitos analógmodell nyújt ^ramlástanilag kielégítő és ugyanakkor gazdaságos megoldást [6]. IRODALOM [1] Kovács György: A szivárgás hidraulikája. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1972. [2] Beer, J.: Dynamics of Fluids in Porous Media, American Elsevier, London, Amsterdam, New York, 1972. [3] Varrók Endre: A Dunai Vízerőműrendszer megépítése után a Szigetközben kialakuló talajvízmozgás meghatározása. I. Üzemvízcsatornás változat, Budapest, 1965. II. Folyami változat, Budapest, 1966. (Összefoglaló jelentések a VITUKI tanulmánytárában.) [4] Ujfaludi László (Konzulens: Haszpra Ottó): A dunakiliti duzzasztómű szivárgási viszonyainak megállapítása elektromos analógia alapján. Budapest, 1975. (Összefoglaló jelentés a VITUKI tanulmánytárában.) [5] Haszpra Ottó—Ujfaludi László: A Nagymarosi Vízlépcső parti környezetében várható szivárgás laboratóriumi vizsgálata. Hidrológiai Közlöny (Sajtó alatt). [6] Varrók Endre: A dunakiliti tározó szivárgó csatornáinak hatékonyságvizsgálata (Folyamatban levő kutatás.) VITUKI, 1978. [7] Székely Ferenc: A Dunakiliti Vízlépcső hatása a Szigetköz talajviszonyaira. (Összefoglaló jelentés a VITUKI tanulmánytárában.) VITUKI, Budapest, 1977. [8] Haszpra Ottó: Rézsűn való kilépéssel kombinált háromdimenziós szivárgások modellvizsgálata. Kézirat, 1976. Budapest. [9] Ujfaludi László: Szivárgási vizsgálatok a dunakiliti duzzasztómű környezetében építési ós üzemi állapotban. (Folyamatban levő kutatás.) VITUKI 1978/79. IIocTeneHHO-npHÖ-AHjKeHHbiíi pacner TpexMepHOÜ 6e3HarropHoii <})HJibTpauHH npu noMoiuii MO/ie.m arjjA C MCNOJIb30BHHHeM 3JieKTpOJIHTa Xacnpa, O. d-p mexn. PemeHne 3aaami oipexivtepHoü 6e3Hanopnoft (JwjibTpauHH, KaK npaBmio B MaTeMaTH^ecKH 3r3aKTH0M BHAE noJiyiHTb Becbivia TpyaHo; Ha aHajioroBbix H UH^POBMX BBMHCJIHTEJIBHBIX MauiiiHax pacieT TpyaoeMOK H SKOHOMH^ecKH He onpaBAbiBaeT ceőa. PeuieHHe Ha SACKTPOAHTHOÍÍ MOACAH 3rjIA, OAHAKO, qepe3 3—5 NPHÖAHJKEMIH noJiyqaéTCH c AOCT3TOHHOH TOHHOCTblO. FLPHHUHN NPH6JIH3HTEJIBHORO PAC^ETA B ABYMEPHOM BapnaHTe H3o6pa>KeH Ha pnc. 1. Ha pncyHKax a), 6), c) B KAIECTBE CBOSOAHOÍÍ noBepxHOCTH noaoőpaHbi pa3AHiHbie rpaHHUbi aHaAoroBoií MOflenH. 3a BTopoe (2) npHŐJiHweHHe npHHHMaeTCH n0BepxH0CTb, pacHHTaHHbiK no 3HaMeHHHM noTCHUHaJiOB, H3MepeHHbix Ha rpaHHue. Jlajiee, NOACRABJIHH B MOFLEJIB STH PE3YJIBTATBI B KA^ECTBE HCXOAHbix «aHHbix nojiyqaeM TpeTbe (3) NPNŐJIHWEHHE H T. A. leTBeproe-nflToe ripnöAimeHHe AJIH Bcex tpex HCXOAHHX