Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)

6. szám - Szepessy József: Árvízvédelmi gátak töltésének repedései – a kúszási repedés

SZEPESSY J.: A kúszási repedés 323 2. A száradási repedések keletkezése A repedések keletkezése a kötött talajok zsugorodásának, ez pedig száradásának a következménye. Meg kell jegyezni, hogy tartósan víz alatt lévő agyagtalajok első kiszárítása néha vissza nem fordíthatóan módosítja azok fizikai tulajdonságait, ezt a jelenséget azonban a következőkben nem vesszük figyelembe. 2.1. Gyakorlati tapasztalatok 2.1.1. Egy földmedencébe 90 cm vastag agyag szigetelés épült igen gondos tömörítéssel. A szigetelés lefedése, illetve medence feltöltése előtt az agyag felszínén 20 mm szélességet meghaladó száradási repedések hálója jelent meg. Mint kiderült, az agyagot avval a legnagyobb víztartalommal építették be, amivel egyáltalán még meg lehetett közelíteni az előírt tömörséget. Ez a víztartalom erősen a zsugorodási határ fölött volt. (Mint kiderült, a tömörítéshez optimális víztartalom betartása mellett nem lett volna zsugorodás.) A száraz időben a szél és a napsütés hatására az agyag összerepedezett. Az ilyen repedésekbe rendszerint talajrögök és más szennyezés kerül mindig, ezért nyomtalanul akkor sem tűnnek el, ha az agyag vizet kapva újra megduzzad. Az ilyen agyagszigetelés használatlanná válik, és közvetlenül nem is javítható. 2.1.2. A Zagyva egy jobbparti töltése, mely közvetlenül a vízparton állt, a viszonylag meredek part egy részével együtt megcsúszott. A javítás során több ezer m

a talaj teljes cseréjére is sor került. A beépített talaj felszínén egy idő múlva 0,1—0,2 m széles repedések jelentkeztek, melyekbe a 2 m hosszú acél mérőszalagot teljes hosszában le lehetett dugni ütközés nélkül. A repedések megszüntetése az adott esetben csak a földtömeg részleges kibontásával és újra tömörítésével lehetséges. 2.1.3. A Körösvölgy egyik 5 m magas másodlagos védvonalának egy több száz m hosszú szakaszán 1987 őszén jelentek meg szokatlan méretű, 0,2 m szélességet 2—2,5 m mélységet biztosan elérő, sőt valószínűleg ennél mélyebb hasadékok. Ezeknek sem jellegzetes irányuk, sem a gát keresztszelvényében jellemző helyük nem volt. A koronán éppúgy előfordultak, mint a rézsűkön, a gát tengelyével párhuzamosan éppúgy, mint arra merőlegesen, vagy bármilyen ferde szögben. Néhány hasadék keresztezte a gátkoronát is (Szepessy, 1987). A 12 évvel korábban nagy sietséggel végzett építésről pontos feljegyzések nem maradtak. A szóbeli adatok szerint a gát „néhol annyira vizes talajból épült, hogy az már erősen nehezítette a beépítést", más szóval tömörítés közben az anyag erősen „gumizott". Építése óta a gát mindössze egyszer tartott rövid ideig vizet, és a vizsgálatot megelőzően több aszályosan száraz időszak is volt. A hasadékok mozaikszerű alaprajzi elrendezése, és az építésről elmondottak egyaránt száradási repedésekre utaltak, mégpedig a közismert, az 1.2.-ben leírt ideiglenes száradási repedések egy felnagyított formájára. A részletesebb vizsgálat során a gáttest belseje a szokásos W—15—25% közötti víztartalmakat mutatta. A beépítési panaszok szerint azonban építéskor a talaj ennél jóval több vizet tartalmazott, így azt kellően betömöríteni nem lehetett. A hézagmentesre tömörített túlnedves kövér agyag száradáskor lineárisan kb. 0,5%-nyit zsugorodott, ami az elmondottakkaljói egyezik. A gát alkalmatlanná vált rendeltetésszerű céljának betöltésére. Ugyanakkor megállapítható volt, hogy itt egyszeri száradásról volt szó, a földtömeg nagy valószínűséggel egyensúlyba jutott, de a meglévő repedéseket el kellene tüntetni, a földművet vízzáróvá kellene tenni. A földműépítés hazai eszközeivel teljesen lehetetlen a gáttest olyan, a felszínről végezhető gyúrótömörítése, mely a repedéseket a mélyben is eltüntetné. Ugyancsak műszakilag reménytelen feladat a hasadékok nagyrészének felkutatása és kiinjektálása. Költségei miatt nem javasolható a gáttest teljes újraépítése (egy szakasz kibontása után hossz-szállítással az anyag felbontása és újra beépítése). Ugyanez a helyzet egy a teljes gátszel vónyt átérő vízzáró fallal, melynek húzószilárdsággal is kell rendelkeznie, tehát csak acélszádfal lenne alkalmazható. A hasadozott földművet, vagy annak egy részét viszont támasztótestnek lehet alkalmazni, és arra vízoldalon egy jó vízzáró részt építeni. Ideiglenes megoldásként ez lehet akár egyszerű fóliaterítés is, melynek alsó szegélyét jól leterhelik, vagy árokba temetik. Szó lehet a vízoldali kb. 1/3 töltésszelvény újra beépítéséről. Felmerült lehetőség a hazánkban újszerű, kavicscölöpök készítésére már használt mélytömörítő eljárás, a vibroflotáció alkalmazása. Ezzel a gátkorona alatti sávot lehetne tömörítéssel vízzáróvá tenni. Még egy lehetőség lenne a vízoldal leterítése 0,2—100 mm szemméretű homokos kaviccsal 1—2 m vastagságban. Ez vízterhelés hatására bemosódna a repedésrendszerbe, és azt végül hatékonyan elzárná. Előnye, hogy a kavics akkor is teríthető, ha a víz már elérte a gátat, hátránya, hogy megfelelő homokos kavics csak nagyobb távolságról szerezhető be. 2.2. A talaj nedvességtartalmának változásai A témával a talaj vízháztartás, illetve a mezőgazdaságtan témaköreiben részletesen foglalkoznak. A repedésre is vezethető talaj kiszáradással kapcsolatos legfontosabb ismeretek a következők: A földművek, illetve a termett talajok felszíne a természetben ismételten megázik, majd hosszabbrövidebb ideig szárad. Az áztatás lehet csapadék, vagy a felszínt akár csak kis tócsákban elöntő víz hatása. A felszínről mind a nedvesedés,mind a száradás folyamata a talaj jellegétől függő módon fokozatosan terjed lefelé egy olyan mélységig, amelyben az egymás utáni ellentétes hatások kiegyenlítik egymást, amely alatt a víztartalom már állandónak tekinthető. Ezen belül is a rövi-