Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
7. szám - Ujfaludi László: Az átszivárgó vízhozam számítása kétrétegű talajra alapozott vízépítési műtárgyaknál
Újfaludi L.: Az átszivárgó vízhozam Hidrológiai Közlöny 1981. 7. sz. 311 M_ mf b M 0,4 0,5 2 0,25 1 0,50 2 0,75 10 0,25 2 3 4 5 678910 20 30 4050 , kf/ka >• 4. ábra. A felső réteg jobb vízvezető (kf>k a) Qszlí értékei kf/k a függvényébon a réteghatárig levert szádfal (d — mf) esetén Puc. 4. Bepxnuü CJIOŰ öo/iee eodonponuifaeM (k/=-k«) 3HAQEHHH Q^/Q B 3ÍIBHCHMOCTH OT (l/M jxnH cjiy»ia>I 3arjnoöjrenH>i " innyHTa JJO HH>KHefí KPOMKH C/toíi (d = M/) Abb. 4. Die obere Schicht ist besser wasserführend (kf>k a) lm Falle der bis zur Schiehtengrenze eingeramraten Spundwánde (id = mf) in Funktion kf/k a der "Werte g s z/g Az 1. táblázatban (példaképpen az M/b = 2 esetet véve) összehasonlítást adunk a különböző geometriai és hidraulikai változókkal jellemzett esetekben a q s z és q Szlq értékek méréssel és a közelítő számítással kapott értékei között. (A mérés útján kapott értékeket „ni", a közelítő eljárással számított értékeket pedig ,,k" indexszel jelöltük.) q s z és q értékeit dimenzió-nélküli alakban adtuk meg (5., 6. és 8. rovat), így a 7. rovat adatait az 5. és a 6. rovat adataiból, a 9. és a 10. rovat adatait pedig az 5., a 6. és a 8. rovat adataiból számítottuk. A 7. rovat adatai százalékban adják meg a közelítő eljárással számított és a mérés útján kapott q s z értékek eltérését. A *-gal jelölt értékek mindegyike d>rHf értékekre vonatkozik, tehát olyan esetekre, amikor a szádfal eléri a réteghatárt vagy túlnyúlik azon; a táblázatba írt számértékek ekkor a számított és a mért értékek hányadosát adják meg. Az 1. táblázat adatai (valamint az itt nem közölt esetek eredményei) alapján az alábbi megállapításokat tehetjük: — A fejezet elején megadott közelítő eljárás a változók vizsgált tartományában a gyakorlat számára megfelelő pontossággal szolgáltatja a szádfalas esetben átszivárgó vízhozamot akkor, ha djM-^QfimfjM, vagyis ds,0,8ra/. — Olyan esetekben, ahol >0,8%-, tehát a szádfal megközelíti, eléri a réteghatárt, vagy túlnyúlik azon, a közelítő eljárás túl nagy hibát eredményez, vagy egyáltalán nem alkalmas a vízhozam meghatározására. A ri> 0,8m/ hosszúságú szádfalak tartományára a fentiek értelmében még további vizsgálatokat kellett végeznünk. A 0,8mfrsdrsmf tartományba eső szádfalhoszszalc a gyakorlatban igen ritkák. Ritkán szokták ugyanis a szádfalakat „majdnem" a vízzáróbb rétegig leverni; ehelyett vagy rövidebb szádfalat alkalmaznak, vagy leverik azt a réteghatárig, esetleg valamivel az alá. Ezért ezzel a tartománynyal a továbbiakban nem foglalkoztunk. Annál gyakoribb viszont a d=m,f eset, tehát amikor a szádfalat a réteghatárig verik le. Ezért ezekben az esetekben a vízhozam számítására a mérési eredmények alapján grafikus megoldást adunk (4. ábra). Az ábra grafikonján kf\k a függvényében a q s zlq hányadost adjuk meg. A szádfalas eset q,z vízhozama úgy számítható, hogy a grafikonról leolvasott q s zjq hányados értékét szorozzuk az (1) képlet alapján sík alaplemezre számított q értékkel. (A grafikonon kf\k a— l-hez, tehát az egyrétegű talajhoz tartozó q s z értékeket a Kovács-fele (5) képlet alapján számítottuk.) A d>m f eset szintén gyakori, különösen akkor, ha az alsó réteg szivárgási tényezője nem sokkal kisebb a felső rétegénél. Ezért ezekre az esetekre is végeztünk méréseket, tehát a szádfalhosszak teljes lehetséges 0<d<M tartományában megvizsgáltuk a vízhozam alakulását. Az 5. ábra grafikonjai az Mfb = 2 eset eredményeit összefoglalóan ábrázolják. Valamennyi grafikon a mérési eredmények alapján készült, de a jobb áttekinthetőség kedvéért a mérési pontokat nein ábrázoltuk. Az 5ja ábra Mjb=2\ m s\M = 0,25; az 5/6 ábra M/6 = 2; m fjM = 0,5; az 5/c ábra M/b=2; m }\M = 0,75 esetére adja meg q s zjq értékeit djM függvényében úgy, hogy kj\k a a paraméter. A folytonos vonalakat közvetlenül a mérési eredmények alapján rajzoltuk, a szaggatott vonalak interpolált értékeket ábrázolnak. Az öszszehasonlítás kedvéért valamennyi grafikonon feltüntettük k fjk a= 1, tehát egyrétegű talaj esetén a Kovács-féle (5) képlettel számított görbét is. A grafikonok alapján a szádfalas esetben átszivárgó q s z vízhozam úgy határozható meg, hogy a leolvasott q s zjq értéket szorozzuk az (1) képlet alapján számított q értékekkel. Az így számított q s z értékek pontossága a gyakorlati tervezés igényeinek megfelel, maximális hibáját ± 10%-ra becsüljük. A változók (és a felépítendő modellek) nagy száma miatt nem adhattunk megoldást a gyakorlatban előforduló teljes mérettartományra. A közelítő számítási eljárás, a mérési eredmények alapján felvett grafikonok, valamint közelítő interpolációk és egyes esetekben ésszerű nagyságrendi becslések alapján azonban úgy véljük, a közöl t~eredmények felhasználásával a gyakorlati esetek jelentős hányadában elfogadható pontossággal meghatározható a szádfalas műtárgyak aJatt átszivárgó vízhozam. B) Az alsó réteg jobb vízvezető (k/< k a) E rétegződéstípus vizsgálata során kizárólag azzal a Magyarországon gyakori esettel foglalkoztunk, amikor felül vékony fedőréteg van (a 2. ábrán m f értéke kicsi), és a szádfal behatol a vízvezető rétegbe, vagyis d>ntf. A változók vizsgált tartománya a következő volt: ]\I mt 0,4=2—;— ^10 0,1^-^-^0,2 b M
