Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)
1. szám - Aujeszky Géza–dr. Karácsonyi Sándor: Dúsítás alkalmazása partiszűrésű víznyerőhelyeken
Aujeszky G.— dr. Karácsonyi S.: Dúsítás alkalmazása Hidrológiai Közlöny 1984. 1. sz. 19 résztartományra oszlik: a víznyerőhelyhez csatlakozó Ala, illetve Hl a. résztartományokban szábadtükrű, függőleges táplálás nélküli oldalirányú szivárgásra kerül sor, míg a dúsító medencékhez csatlakozó Alb, illetve 11 lb résztartományokban továbbra is nyomásalatti, függőleges táplálás nélküli oldalirányú szivárgás játszódik le. A II. jelű szivárgási típus esetén a vízkitermelés hatására nemcsak a víznyerőhely környezetében, hanem a dúsító medencék alatt is a szivárgás szabadtükrűvé válik (1/b. ábra). A I. jelű szivárgási típushoz képest ezesetben jelentkező különbségek az alábbiak szerint részletezhetők: — az Al és B1 tartományokban szabadtükrű, függőleges táplálás nélküli, oldalirányú szivárgásra kerül sor; — az A2 és B2 tartományokban a leszívott vízszin a medence alatti közvetítő réteg alsó határsíkja alatt helyezkedik el; ez esetben a medence alatt háromfázisú szivárgás alakul ki, ami esőzésszerű táplálást biztosít az oldalirányú szabadtükrű szivárgásnak; az esőzésszerű felületi utánpótlódás a leszívástól független, csupán a medencében lévő vízoszlop magasságától, valamint a medence alján található közvetítő réteg vastagságától és függőleges irányú szivárgási adottságaitól függ; — az A3 tartomány két résztartományra oszlik: a dúsító medencéhez csatlakozó A3a résztartományban szabadtükrű, a folyóhoz csatlakozó A 3b résztartományban pedig nyomásalatti, függőleges táplálás nélküli, oldalirányú szivárgás játszódik le; — a B3 tartomány szintén két résztartományra oszlik, a dúsító medencéhez csatlakozó B3a résztartományban a leszívott vizszín a fedőréteg alsó határsíkja alatt helyezkedik el, vagyis a vízadó rétegben húzódik; mivel korábbi feltételezés szerint a vízadó réteg olyan kifejlődésű, hogy kapilláris emelőmagassága gyakorlatilag nincs és így onnan talajvízpárolgás sincs [10]. ennélfogva a vízadó rétegben magában előidézett többlet leszívás nem jár együtt a függőleges vízforgalom megváltozásából eredő többlet felületi utánpótlódással; a B3a résztartományban tehát olyan szabadtükrű, oldalirányú szivárgás alakul ki, amely a résztartomány teljes szélességében egyforma nagyságú felületi utánpótlódásban részesül; ennek a felületi utánpótlódásnak a nagysága a fedőréteg alsó síkját elérő leszívás járulékos hatásaként jelentkező felületi utánpótlódás értékével egyenlő; a dúsító medencétől távolabbi B3b résztartományban pedig olyan szivárgás alakul ki, mint ami az • 1. jelű szivárgási típus esetén a teljes B3 tartományt jellemzi, <i A IIa jelű szivárgási típus viszont átmenet az la és a II jelű típus között, amennyiben a víztermelés hatására a hátoldali medence alatt szabadtükrűvé válik a szivárgás (hasonlóan, mint az 1/b. ábra esetélten), de a folyófelőli medencénél nyomásalatti marad (hasonlóan, mint az 1/a. ábra esetében). A IIb jelű szivárgási típus ugyancsak átmenet az la és a II típus között, amennyiben a víztermelés hatására most a folyó felőli medence alatt válik szabadtükrűvé a szivárgás (hasonlóan, mint az 1/b. ábra esetében), míg a hátoldali medencénél nyomásalatti marad (hasonlóan, mint az 1/a. ábra esetében). 3.2 Számítási összefüggések A 3.1 alfejezet szerinti I jelű szivárgási típus esetén az A2, A4, A5, valamint a B2 és B3 szivárgási tartományokban a leszívással arányos felületi utánpótlódás lép fel. Ez esetben a szivárgás az s" -a 2s = 0 (1) differenciálegyenlettel írható le [4]. Itt s = H—y jelenti a leszívást, ahol H a vízkivétel nélküli, y pedig a leszívott állapothoz tartozó nyomásszintnek megfelelő vízoszlopmagasság a vízszintes és vízzárónak tekintett fekű síkja felett. Továbbá a = \p!T (2) ahol T — k -m a vízadóréteg szivárgási tényezője és vastagsága szorzatából számított transzmisszibilitás, p pedig a felületi utánpótlódás együtthatója (az 1 m leszíváshoz tartozó, területegységre jutó felületi utánpótlódás); az A2, A4 és B2 tartományokban p = kjm 0, vagyis a meder, illetve medence alatti közvetítőréteg függőleges irányú szivárgási tényezőjének (k 0) és vastagságának (m 0) hányadosa; az A5 és B3 tartományokban viszont p a talajvíz függőleges vízforgalmának a leszívás hatására bekövetkező járulékos megváltozásából számítható érték. Az (1) differenciálegyenlet 12 különböző határfeltétel melletti megoldását Busch és Luckner szolgáltatták [4]. Ennek alapján a most vizsgált eset szivárgási tartományaira is felírhatok a szivárgást jellemző összefüggések. Az összefüggésekben szereplő szivárgási és réteg jellemzők (k, m, T, a,l) mellett található indexes megjelölés mindig arra a tartományra utal, melyre a kérdéses jellemző éppen vonatkozik. Különböző tartományokban azonos jelleggel kialakuló szivárgásra vonatkozó összefüggések összevont megadására kerül sor. Ebből a konkrét tartományt illető alakra való áttérés folyó felőli tartománynál E = —A, hátoldali tartománynál E = B behelyettesítéssel állítható elő, miközben i helyébe az éppen vizsgált tartomány sorszáma (1, 2, 3, 4, vagy 5), j helyébe pedig az éppen vizsgált tartomány sorszámánál J-el nagyobb szám kerül. Ezek figyelembevételével az A2 (Ej= -ijsis Ei= -A 2), A4 (E }= ^E t= — A 4) és B 2 (Eí= B 2?sz?=Ej=B 3) tartományokra szóló érvényességgel felírható, hogy q E.ch[a E.(x-Ej)]-q E.ch[a E.(x-Ei)] y=H „ rr IT ( 3) es y = H a E r E sh(UEIE) {H-y E)ch[a E.{x-E<)\ ch (a E.l E j) (qEjavTE.maE.iEil \E t\){x - E ^ ch (a El E) (4)
