Hidrológiai Közlöny 2012 (92. évfolyam)

2. szám - Nagy László–Takács Attila: Újabb szolnoki partmozgás 2010-ben

52 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2012. 92. ÉVF. 2. SZ. 5. ábra. A talajvízviszonyok modellezése 6. ábra. A tönkremenetelhez tartozó kritikus csúszólap jó egyezést mutat a valóságban kialakult csúszólappal (vö. 4. kép) A „back analysis" során kapott nyírószilárdsági paraméterek a sovány agyag talajra (alsó réteg): - belső súrlódási szög: f =28° - kohézió: c = 9 kPa. A számítás során kapott csúszólap alakja logaritmikus spirális, de kör csúszólappal is jól közelíthető, talpponti csúszólap. 5. A suvadás okai A tönkremenetel több kedvezőtlen körülmény egyidejű hatására vezethető vissza. Ezek egy része meglévő adottság, másik része a károsodást közvetlenül kiváltó tényező. Meglévő adottságok: - Mint a 2005. évi suvadás szakvéleményében is megállapításra került, a hullámtér feliszapolódása, feltöltődése száz év alatt a vizsgált helyen meghaladta az 1,8 méteres értéket, ami az utóbbi években nem kis mértékben a rézsű meredekségének növekedésében mutatkozott meg, így a jelenlegi mozgásnál a rézsű túlterheléséhez vezetett. - A relatíve alacsony nyírószilárdságú réteg jelenléte a vízoldali padka szintje alatt öt és hat méter mélységek között. Ezen rétegben alakult ki a mozgás csúszólapjának leghosszabb része. - A homok réteg vízvezető képessége alkalmas arra, hogy telítse a hátteret, azonban iszap tartalma miatt az áteresztőképessége kisebb annál, minthogy az apadás ütemével egyensúlyt tartva víztelenítse a töltés alatti területet, csökkentse a mentett oldalról a folyó felé áramló víz nyomását. - Az apadás előtti tartósan, magas vízállás lehetővé tette a gát alatt és a mentett oldalon magas vízszint kialakulását. - A relatíve meredek rézsűhajlás. Az „újvárosi partbiztosítás" megépítése óta eltelt 100 évben 1:1 rézsűhajláshoz közeli állapot alakult ki, ami a helyszínen lévő szemcsés talajok belső súrlódási szögét önmagában is lényegesen felülmúlja. - A helyszíni bejárások, elsősorban a suvadást követő árhullám levonulása utáni bejárás során erősödött meg az a vélemény, hogy a suvadás rövid szakaszon valahol a partbiztosítás felületén haladt, vagyis a 100 év alatt lerakódott lebegtetett hordalék suvadt le. - Problémaként jelentkezik, ami nagy valószínűséggel be is következett, hogy a Tisza lerakott hordaléka az évek során elzárta a természetes megcsapolódás lehetőségét, vagyis a leülepedett lebegtetett hordalék áteresztőképességi együtthatója alacsonyabb volt, mint az iszapos homok, homok rétegé, így a talajvíz kiáramlást visszaduzzasztotta, a visszaduzzasztott víz nyomása letolta a rézsű felső rétegét. A meglévő adottságok mellett a károsodást közvetlenül előidéző tényező egyértelműen a Tisza magas vízállása után bekövetkezett intenzív apadásban adható meg. Annak ellenére, hogy az apadás sebessége és az apadás nagysága is jelentős volt, azonban azok nem voltak rendkívüliek. A védmű fennállása óta nem a legnagyobb terhelést kapta. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy a „szőke Tisza" folyamatosan rakja le hordalékát. 100 év alatt a vízoldali padkára kb. 1,8-2,0 méter talaj töltődött rá. Ezáltal folyamatosan csökkent a biztonság. Valószínűleg ennek tulajdonítható, hogy már nem kellenek rendkívüli apadások és rendkívül hosszan tartó árvizek a suvadás kialakulásához. Ez a folyamat vezetett odáig, hogy a mederrézsű állékonysága 2005. júniusában merült ki a fent bemutatott apadási sebességnél, és ez a folyamat játszódhatott le 2010-ben is. A 6. kép jól mutatja, a stégek lépcsői mellett mintegy 1,4-1,8 méter vastag rétegben található a lerakott lebegtetett hordalék. Ez éppen a rézsű külső élét terhelte, azt nehezítette el! A helyzet tehát folyamatosan romlott a 2010. július 19-i suvadás bekövetkeztéig. 6. Elvi javaslat a mederrézsű stabilizálásra A felszín-mozgást mielőbb helyre kell állítani, jelen álapotban az árvízvédelmi biztonságot veszélyezteti. A suvadás hátra rágódhat, így nemcsak a helyreállítandó talaj tömege, de a suvadás hossza is nőhet. Az elvi helyreállítási javaslat a megsuvadt szakaszra és a még tönkre nem ment szakaszra egyaránt vonatkozott a 63+996-64+345 szelvények közt. A helyreállítási javaslatnál a következő lényeges szempontok figyelembe vételét kellett szem előtt tartani: - Az elmozdult földtömeg a mozgás során fellazult, nyírószilárdsága lecsökkent, így megtámasztó szerepe is csökkent, így a jövőben könnyebben aktivizálódhat a mozgás. - A felszínmozgás a gát alatti jó vízvezető rétegben lévő vízáramlás és víznyomás hatására alakult ki, az apadó víz eredményeként, ezért e réteg vízterhelését csökkenteni kell. - A tervezésénél fontos szempont volt, hogy a folyó keresztmetszetében ne keletkezzen szűkítés. - A suvadás helyén kicsi a rendelkezésre álló terület, ezért a helyreállítást csak időben szakaszosan lehet végezni, az építési ütemek nem készülhetnek párhuzamosan. - A megcsúszás helyén a meder jól beágyazódott, folyamos szempontból a Tisza áramlása közel lamináris, a helyreállításnak olyannak kell lennie, hogy belesimuljon a meglévő partba, ne okozzon áramlási ellenállást, turbulenciát. - Lehetőleg megmaradjon a part vizuális folytonossága is A helyreállítási javaslatnál a következő terheléscsökkentő és a mozgással szembeni ellenállást növelő beavatkozásokat javasoltuk, hogy ne csökkenjen az árvízvédelmi biztonság: - a vízoldali padka lekönnyítése, - a szivárgó vizek akadálytalan bevezetése a folyóba, - a fellazult, alacsony nyírószilárdságú talaj eltávolítása a lehető legnagyobb mértékben, - lábazati kőmegtámasztás készítése. 6.1. Állékonyság-számítás a helyreállításhoz A számításban az alábbi biztonság-növelő elemeket illetve építési fázisokat vizsgáltuk: - lekönnyítés hatása (B eset), - a mederrézsű lábánál alkalmazandó kőbordás megtámasztás eredménye (C eset), - szivárgó-építés vízelvezető hatása (D eset), - kőbordás megtámasztás és szivárgó-építés egyidejű alkalmazása (E eset), - kőbordás megtámasztás, szivárgó-építés és lekönnyítés (F eset) együttes hatása.