Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)
6. szám - Szepessy József: Árvízvédelmi gátak töltésének repedései – a kúszási repedés
326 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1991. 71. ÉVF., fi. SZAM ugyan kisebb, mint ami ugyanezen hasáb félredöntés nélküli összenyomásához kellene, de a nagyobb döntéshez itt is nagyobb erő kell. Egy bizonyos mértékű dőlésen túl a G pont környezetében ezért újabb repedés nyílhat meg. A száradás közben mindig képlékeny alakváltozások mennek végbe. A rugalmas anyag törésével ellentétben egy-egy rejjedés a megnyílás pillanatától folyamatosan, kezdeti ugrás nélkül fog tágulni. A kezdeti, még plasztikus ellapulással felvett térfogatcsökken és a repedés méretében nem jelenik meg. Ezért, és a felszínről mélyülő száradás miatt a száradási repedések lefelé ékszerűen szűkülnek, és mélységük valamivel kisebb lesz, mint ameddig a száradás folyamata lehatolt. Minden repedés egyben feszültséggyűjtő hely is. A zsugorodás során ezért elsősorban a meglévő repedések fognak mélyülni. Űj repedés akkor nyílik, ha a meglévő repedés mellett a ferdülés erős lenne. Viszonylag sűrű, de sekély repedéshálózat keletkezik, ha a száradás gyors, viszont ritka és mély, ha a száradás lassú. Magyarázatul nézzük meg a 8. ábra d. részét, mely az előbbi, egyszerűsített esetek helyett a mélységgel csökkenő mértékű száradást mutatja. A zsugorodás mértéke arányos a w x — w száradással. Az ebből következő nyírási alakváltozást jelzi az eredetileg átló-irányú egyenesekből álló, négyzethálóból eltorzult vonalháló. Lassabb száradásnál azonos mértékű fenti zsugorodás mellett a nulla-zsugorodás határa mélyebben lesz, a repedések fala kevésbé ferdül, a repedések ritkábbak lesznek. 2.5. Rejtett repedések keletkezése A lassan, több év alatt kifejlődő, 0,1—0,2 m szélesre is megnyíló hasadékok bizonyos esetekben sokáig rejtve maradhatnak. Ennek valószínű magyarázata Galli László nyomán megadható. Előfeltétel a hasadék lassú, több évig tartó, fokozatos fejlődése, melynek során a talajnak nem kell annyira kiszáradnia, hogy már ne legyen képes a képlékeny alakváltozásra. A hasadék felső átboltozódásának más mechanizmusa valószínű az útként is használt gátkoronán, más a füves rézsűn. A gátkoronán feltételezett folyamatot a 9. ábra mutatja be. Egy száradási ciklus során, miközben a hasadék néhány mm-nyit tágul, a felszín is megnyílik néhány mm-re (9. ábra, a.). Ez a keskeny repedés nem tűnik fel a felszínen ugyanekkor valószínűleg mindenütt látható ideiglenes száradási repedések hálózatában. A gátkoronán esetenként végigmenő járművek benyomják a repedés melletti talajt, a repedés begyűrődve összezárul (9. ábra, b.). A koronán keletkező mélyedést a fenntartási munkák során feltöltik, kiegyenlítik (c.). Ez a folyamat ciklikusan ismétlődik, (d.) miközben a földmű belsejében a hasadék egyre tágul. Végül egyszer véletlenül — talán egy túlhosszú száraz periódus végén, mikor a felszín közelében a talaj teljesen merevvé száradt — a földkonzol egy kisebb terhelés hatására leszakad, és a hasadék láthatóvá válik (e.). -4-1 a) A teljes hasadék tágul b) Terhelés a plasztikus talajt lenyomja, a repedés átboltozódik c) Tereprendezés eltünteti a mélyedést d) További tágulás e) A földkonzol terhelésre letörik, a hasadék eltűnik !). ábra. /'ejtett hasadék lassú fejlődése A gyepes rézsűn a hasadék rejtve maradásának előfeltétele a sűrű gyökérzetű gyepszőnyeg. Ha a felső repedés falában a gyökerek nincsenek nagy erővel, mereven befogva, akkor a gyökérzet elszakadás helyett szétlazulva nyúlik. A talaj pótlására a szélfújta por és a koronáról esetenként lemosódó anyag szolgál, melyet az esővíz a rézsűn lefelé szállít, és amelyet a gyökérzet szűrőként megfog. A rézsűn az átfedés vékonyabb, mint a gátkoronán, teherbírása is kisebb lesz. A leírt mechanizmusból az is következik, hogy a rejtve maradó nagyméretű hasadékok csak igen lassú folyamattal, több év alatt keletkezhettek. Ahol pedig a feltételek valamelyike hiányzik, ott a hasadékok folyamatosan láthatóak maradnak. Mindenesetre, mindenkor fel kell tételezni, hogy a látható hasadékok környezetében azonos okokból keletkezett, de rejtve maradt hasadékok is léteznek. 2.6. Következtetések, javaslatok Kötött talajú földműveken a 2.2.—2.5. pontban leírtak alapján várható, és a tapasztalattal egyezően megállapíthatók az alábbiak: A földmű felszíne csapadékból vagy elöntésből mindig felvehet annyi]vizet, hogy utána kiszáradva felszíne megrepedezzen (2. ábra). Ezek az ideiglenes száradási repedések hazai éghajlaton csak kivételes aszályok idején érik el, vagy haladják meg az 1 m mélységet, és a következő nedves periódusban bezáródnak. A nagyobb méretű földmű belső (kb. 1 m-es kéreg alatt lévő) tömegének átlagos víztartalmát a talajfajta, a földmű kialakítása és környezete szabják meg. Ha a talajt ennél az átlagnál nagyobb víztartalommal építik be, akkor lassan kiszáradva beáll arre az egyensúlyi értékre (5. ábra, b.), közben ritkán elhelyezkedő, mély és széles hasadékok keletkeznek rajta (3. ábra, a.). A megfelelő víztartalommal beépített talaj is vehet fel utólag annyi vizet, hogy kiszáradva a, ^'0.005