Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
2. szám - Rózsa Attila: Beszivárgás vizsgálatok a Szentendrei-Duna medrében
120 HIDROLÓGIAI KÖ Z LÖ NY 2000. 80.. ÉV F. 2. SZ. 1987; Völgyesi 7..1984; Rózsa A.,\991) szerint a kavicstestben egy nagyságrend körüli. Bár parti szűrésű víztermelés esetén a folyóval való kapcsolat a meghatározó, információkkal leginkább a parti, vagy a háttéri területek vonatkozásában rendelkezünk. Ez érthető is, hiszen az ismeretszerzés a szárazföldön egyszerűbb. A nehézségek ellenére a meder oldali hidrogeológiai viszonyok föltárására is irányultak kutatások, amelyek hazai módszerei közül néhányat a teljesség igénye nélkül - lehetőség szerint a bevezetés, alkalmazás időrendjéhez igazodva - az alábbiakban sorolunk föl: - mederfúrások létesítése a meder alatti geológiai viszonyok földerítésére (Kontur Á., 1988); - Kontur-féle mederszondák alkalmazása a meder alatti nyomásviszonyok megismerésére (Kontur A., 1988); - MÁFI-féle vert szondák létesítése a parton, a vízközeiben, vagy a vízszélen, ugyancsak a nyomásviszonyok tisztázása érdekében; - Völgyesi-féle kútcsoportos mederkapcsolati hatásfok vizsgálat a meder és a talajvíz kapcsolatának jellemzésére (Völgyesi /., 1993); - nagy felbontású szeizmikus geofizikai szelvényezés a medermorfológia és a meder alatti földtani fölépítés letapogatása céljából (GEOMEGA Kft., 1998). Annak ellenére, hogy a szakirodalomból ezek a módszerek ismertek, viszonylag kevés helyen alkalmazták, alkalmazzák őket. Ezt a vizsgálatok költségessége és eredményeik korlátozott mivolta valamelyest érthetővé teszi A fenti időrendi fölsorolásba illeszthető utolsóként az általunk végrehajtott helyszíni vizsgálati módszer, amellyel a mederfenéken a vízadó rétegbe történő beszivárgás valódi sebességére, és az ezt előidéző nyomásviszonyokra vonatkozóan kaphatunk megfelelő ínformációt viszonylag kis költségigény mellett. A mérési eredmények birtokában azután a mederfenék szivárgás-hidraulikailag fölparaméterezhető. Ebben a tanulmányban a Szentendrei-Duna medrében a Pócsmegyer III. Víztermelő Telep kútsorának előterében cégünk, a NATURAQUA Kft. által elvégzett beszivárgás vizsgálatok eredményeit ismertetjük, majd a part mentén elhelyezett víztermelő galéria folyó alatti nyomásfelületének analitikus módszerrel levezetett fuggvényalakjának bemutatását követően javaslatot teszünk a folyóban a víztermelés biztonsága érdekében védendő medersáv megállapítására, s azt a helyszíni vizsgálatok eredményeinek birtokában konkrétari számszerűsítjük is. 2. A vizsgálati módszer bemutatása, a mérések menete és eredményei: Az általunk elvégzett vizsgálat a meder alá történő beszivárgás in situ mérését teszi lehetővé, a kavicstest és a Duna közötti víznyomás-különbség mérésével párhuzamosan, oly módon, hogy a meder egy részét környezetétől elhatároljuk. Az elkerített részben a beszivárgás folyamata lényegében változatlan, tehát megegyezik a meder többi részére jellemzővel, ugyanakkor ott a folyamat megfigyelésére, mérésére nyílik lehetőségünk. A módszerrel nyerhető információk a következők: - Helyszínen mért nyomáskülönbség a meder alatti kavicstest adott mélységszintje és a Duna vízszintje között, amiből a beszivárgást előidéző függőleges gradiens fuggélybeni alakulására lehet következtetni. A kapott információ azonos egy mederszondából nyerhető vei. - Helyszínen mért beszivárgás a Duna alatti kavicstestbe, ami a kutak víztermelésének valóban parti szűrésű hányadát biztosítja. - Az előzőekből a függőleges átszivárgási együttható kiszámítható, amiből közvetlenül a mederellenállás, ill. a kolmatált réteg vastagságának ismeretében a függőleges szivárgási tényező is meghatározható. Ezek azok a rétegjellemzők, amelyekre a szivárgáshidraulikai modellezés során alapvetően szükség van. Ezen adatokra támaszkodva a matematikai modellben a már ismert morfológiájú meder fölparaméterezhető. A módszer előnye, hogy - konkrétan a mederben, in situ körülmények között vizsgáljuk a beszivárgást; - a szárazföldi vizsgálatokkal ellentétben nem mi hozzuk létre a beszivárgást, hanem egy természetes állapotú blokkban csupán vizsgáljuk azt; - a beszivárgásmérő csőben a mozgás gyakorlatilag azonnal permanens, hiszen szemben a szárazföldi infiltrométeres vizsgálatokkal, itt nincs szükség a talaj vízzel való telítésére, mert az itt természetes adottság, - nincsenek - a szárazföldi szikkasztásnál előforduló oldalra hajló áramvonalak, amelyek meghamisítanák a mérési eredményt, mert a beszivárgás a kolmatált zónában az infiltrométer környezetében is függőleges, - nemcsak a nyomáskülönbség mérhető, hanem az is megállapítható, hogy milyen beszivárgó vízhozamhoz tartozik az. Következésképpen fajlagos beszivárgási érték, azaz a függőleges átszivárgási együttható is kiszámítható a mért adatok segítségével. A vizsgálatokkal arról a mederrészről kívánunk információt szerezni, amely az év túlnyomó részében a beszivárgást biztosítja - tehát az év nagyobb hányadában víz alatt áll -, azért célszerű a vizsgálatot az augusztusi, szeptemberi hónapokra időzíteni Ekkor a Duna már általában középvíz alatti, kisvíz felé hajló helyzetű, a vízállás nagyjából stagnál, továbbá a víz- és levegőhőmérséklet lehetővé teszi az eszközök elhelyezését, kiemelését valamint a rendszeres kézi mérések elvégzését. 2.1. A vizsgálat során fölhasznált eszközök és elhelyezésük Aíz elvégzett vizsgálat helyszínenként egy-két nyomásmérő cső (piezométer), valamint egy beszivárgásmérő cső (infiltrométer) elhelyezését és bennük a vízszint regisztrálását jelentette a Duna medrében ill. a parti sávban, miközben a dunai vízállás is rendszeres mérést igényelt. A piezométerek 2,0 m körüli hosszúságú, 60 mm külső átmérőjű, 4 mm falvastagságú, alul kúpos vágóheggyel ellátott acélcsövek voltak, melyeket levertünk a kavicsba. Perforálásuk 0,1-0,2 m hosszon a vágóhegy fölött 3 mm átmérőjű furatok sűrű elhelyezésével történt. A rövid megnyitott szűrőhosszból fakadóan a piezométerek tapasztalt vízszintjét a szűrőközép helyzetének nyomásviszonyaira vonatkoztathatjuk. Az infiltrométer egy kereken 2,0 m hosszú, 600 mm külső átmérőjű, 12 mm falvastagságú spirálvarrott acélcső volt, amelynek alsó élét 30 mm amplitúdójú fürészes fogazással láttuk el. Ennek köszönhetően türelmes ide-oda
