Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
12. szám - Ujfaludi László: Átszivárgó vízhozam számítása kétrétegű talajra alapozott vízépítési műtárgyaknál
Ujfaludi L.: Átszivárgó vízhozam számítása Hidrológiai Közlöny 1981. 12. sz. 547 ('Joa HH ar 8h[l (5f(l-^r) 0' 5 5] arsh (11) A (11) összefüggésbe q o a értékét behelyettesítve, a vízhozamra a következő összefüggést kapjuk: kall ( M\ X X kf 1 arsh Mi w-d 0,55 ka J arsh K) .1 (12) Ez a következő formában is felírható: k hll , ( arsh 11,5 -^-1, (13/a) ahol: kh —ka .(JL { k a arsh K 0,55 arsh M) (13/b) Kétrétegű talajra alapozott sík alaplemez alatt O,153s&//& 0< 1 esetén az átszivárgó vízhozam tehát az egyrétegű esetre érvényes (1) képlettel analóg (13/a) képlettel számítható. A (13/b) képlet a kétrétegű talajjal vízhozam szempontjából egyenértékű egyrétegű talaj szivárgási tényezőjét "adja meg ezért a kh mennyiséget ,,helyettesítő szivárgási tényező"-nek neveztük el. A modellkísérleti eredményekkel történt összehasonlítás azt mutatta, hogy a (13) képlet a 0,4== M/b< 10 tartományban jó közelítéssel (a mérési eredményektől + 10%-nál kisebb eltéréssel) érvényes 0,15==&//& ai=l értékeire. A 0,1 iskf/k a s: 0,15 tartományban a képlet maximálisan 12%-kal ad nagyobb vízhozamot a mért értéknél. ^„<0,1 esetén a képlettel számított vízhozam már jóval nagyobb, mint a modellkísérletek alapján számított vízhozam. 2. Rossz vízvezető fedőrétegek (0,02<k s\k a?=.0,15). Ennek a rétegződéstípusnak a vizsgálatánál az elektromos analóg modellkísérleteket a dimenzió nélküli alakban kifejezett változók alábbi tartományára végeztük el: M , , , 0,40< —slO, ezen belül: 0,4; 2; 5; 10 b 0,50 =£-^-<0,98, ezen belül: 0,5; 0,7; 0,8; 0,9; 0,95; 0,98 kt 0,01 <;-~-=s0,l, ezen belül: 0,01, 0,033, 0,1 ka (14) A mérések alapján meghatározott qlq o a értékek ebben a tartományban — mint azt az előző fejezet végén is jeleztük — mindenütt kisebbek voltak mint a (13) képlettel számított érték. Ez az eltérés kj\k a csökkenésével rohamosan nőtt, pl. kj\k a — = 0,01-nél a (13) képlet bizonyos m a\M arányok esetén többszörösét adja a méréssel kapott értéknek. Ennek egyik lehetséges magyarázata a következő: A két réteg határán az áramvonalak az ismert kt = tg «/ k a tg Ota törvény szerint törést szenvednek. A kj\k a arány csökkenésével a törés nyilvánvalóan egyre nagyobb mértékű. Szemléletesen szólva: a felső rétegben az áramvonalak egyre inkább a függőlegeshez, az alsóban pedig egyre inkább a vízszinteshez közelítenek. (Az áramlás jellege tehát egyre jobban közelít a Kamenszkij-módszer idealizált feltételeihez.) Az a) pontban tárgyalt esethez képest tehát most az áramlás jellegében minőségi változás játszódik le, ennek következménye lehet az, hogy az ott érvényes (13) képlettel számított vízhozamtól eltérés mutatkozik. A méréssel meghatározott qlq 0a értékek alapján a rossz vízvezető fedőrétegek esetére is megkíséreltünk jól illeszkedő összefüggést előállítani. Nyilvánvaló, hogy a qjq u a-ra kapott függvényre ebben az esetben is teljesedniük kell a (10) feltételeknek. Ebből pedig az következik, hogy — mivel az új összefüggést a (11) összefüggés javításával célszerű meghatározni — csak a 0,55 hatványkitevő megváltoztatása jöhet szóba (máskülönben nem teljesülnek a (10) feltételek). Mivel a (11) összefüggéstől való eltérés a mérési adatok alapján ebben a tartományban függ kf/k a értékétől is, az új hatványkitevőnek érzékelnie kell a kfjk a változását. Az illesztési vizsgálatok eredményeképpen a vízhozam számítására a következő összefüggést kaptuk: g qoa •BH arsh | r Mi ['' 5TI íl— rí i arsh | r Mi ['' 5TI i 1 M \ u ! ' < (15* ahol az n kitevő értékei a következők: ha ka M l=s—<10 b (16) n = ÍJL ka ha 0,4=s—=sl. b A (15) összefüggésbe a q o a értékét behelyettesítve a vízhozamra az alábbi összefüggést kapjuk: kall arsh JI , ( M\ x X| k, ] arsh M ' T 1 ka J arsh í M) ['• 6 y) (17)
