Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 4. szám
13 A buzgárképződés feltételei Nagy László Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Építőmérnöki Kar, Geotechnika és Mérnökgeológiai Tanszék, 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3. (lacinagydr@gmail.com) Kivonat A buzgár kialakulása az árvízvédelemben jól ismert jelenség. Begyakorolt árvízvédelmi szervezet esetén a legtöbb esetben hatékony védekezéssel a gát állékonysága megvédhető. A védekezés alapja a mentett oldali ellennyomó medence építése. Amikor a hidraulikus talajtörés már bekövetkezett, a szemcse kimosódása megindult a mentett oldal felé. A fizikai folyamatot vizsgálva, kétségtelen, hogy még vannak nem teljesen tisztázott részek, azonban a kiváltó tényezők megfelelően leírhatók. Ezekkel a kiváltó tényezőkkel és a folyamat magyarázatával foglakozik jelen közlemény, továbbfejlesztve a szerzőnek a „Buzgárok az árvízvédelemben” című könyvében 2014-ben megfogalmazottakat. Kulcsszavak Buzgár kialakulása, peremfeltételek, szemcseméret, víznyomás. Criterions of sand piping formation Abstract The development of the sand boil in flood protection is a well-known phenomenon. In most cases, a trained flood defense organization can effectively protect the dike's stability. The basis of defense is the construction of a counter pressure pool. When the hydraulic fracture had already occurred, the particle washout starts toward the protected side. While examining the physical process, there is no doubt that there are still some unclear parts, but the triggers can be properly described. These triggers and the explanation of the process are addressed in the present article, further developed in the author's 2014 book „Sand boils in the flood control”. Keywords Sand boil formation, criterion, grain size distribution, water pressure. BEVEZETÉS Buzgárnak nevezzük azt a víznyomás különbség hatására kialakulójelenséget, amikor egy gát mentett oldalán víz tör fel, és ez a vízfeltörés talajszemcsék kimosódásával jár (Nagy 2014). A buzgár kialakulásának feltételei jól meghatározhatóak. Ezek egy része a helyszíni talajrétegződéssel, másik része a gát geometriájával, harmadik része pedig a vízszintekkel kapcsolatos. Buzgár kialakulásánál a következő nyolc tényező hatását vizsgáljuk: 1. Azon rétegnek, amelyikből a talaj kimosódik, a talajvízszint alatt kell lennie. Gyakran a mentett oldalon a talajvízszint a terepszinten van. 2. A talaj rétegződés hatásánál több lehetőség is szóba jöhet, 1-2-3 rétegű altalajok esete. 3. A buzgárból kimosódó talaj szemcseösszetétele. 4. A helyszínen zavartalan állapotban lévő talaj állapotjellemzője. 5. A földmű geometriája. 6. A víznyomás nagysága a vízoldalon. 7. A buzgárosodásra hajlamos réteg felszínközeli elhelyezkedése. 8. A buzgár kijárata. Ezek után vizsgáljuk meg egyenként a nyolc tényezőt, vagyis csak hetet, hiszen amennyiben a talajrétegünk nincs víz alatt, akkor a buzgár kialakulása determinisztikusán kizárható. Előzetesen külön kell szólni a nyolcadik tényezőről is. Kétségtelen, hogy egy meglévő kijárat elősegíti a buzgár kialakulását, de nem szükséges tényező, mert a buzgár kialakítja a saját (kijáratát. Ugyanakkor azt is látni kell, hogy sok buzgár alakult ki mesterséges járaton keresztül és az is igaz, hogy a nem víz által kialakított járat erősen felülírja a mentett oldali talajrétegződés fontos szerepét. Legveszélyesebbek ebből a szempontból az állatok által kialakított járatok és az ember alkotta Járatok”, amibe bele tartozik a fedőréteg elvékonyítása is. Ezért, bár a buzgár kijárata fontos tényező, de a jelen publikációban nem foglalkozunk vele. Sokan említenék a talajok áteresztőképességi együtthatóját, mint kilencedik tényezőt, de ez valójában a 2., 3. és 4. tényezőkben benne foglaltatik, hiszen az áteresztőképességi együttható függ a talajszemcsék eloszlásától és a talaj tömörségétől. Az is kétségtelen, hogy a földmű geometriája a kialakult (vagy tervezés esetén a kialakulható) vízszintekkel-víznyomással van a legszorosabb kapcsolatban, hiszen ezek határozzák meg a talajrétegződéssel egyetemben a kialakuló hidraulikus gradienst. Tehát a hidraulikus gradiens is visszaszármaztatható a 2.-6. tényezőkre. A szakirodalomban olvasható olyan felfogás is, hogy a buzgár kialakulásához felszíni átboltozódásra képes talaj is szükséges, ami majd a kellő időpontban beszakadhat, vagy felszakadhat (Durst 1962, Fehér 1972, Fehér 1973, Fehér és Szepessy 1977, Von Thun 1996, Feli és társai 2005, Lumpi 1959, Polgár és társai 1974, Szepessy és Fehér 1981, Tápay és Szalui 1954). Ez valójában nem szükséges feltétel, mert egyrétegű altalajnál, vagy a mentett oldali felszínen elhelyezkedő talajban is kialakulhat buzgár.
