Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 4. szám
Nagy László: A tarpai gátszakadások geotechnikai tapasztalatai 27 földmunka volt. Ennek következtében helyi anyagot kellett használni, ami sokszor azt jelentette, hogy túlságosan nedves talaj került beépítésre a gátba. Rendszerint az anyagnyerőhely méretének csökkentése érdekében a talajvízszintig (esetleg az alá is) mentek az ásással. Több más tényező mellett a másik legfontosabb hibaforrás a beépített anyag tömörítésének elmaradása volt. A tömörítés (a korabeli szóhasználat szerint a fiirkózás) 10 %-al növelte a köbméterenkénti töltésépítési költségeket, aminek következtében sok helyen elmaradt. így azután, mint látjuk a továbbiakban numerikusán is bemutatva, a töltés anyagának állapota kívánni valókat hagyott maga után. A TÖLTÉS ANYAGÁNAK ÁLLAPOTA A töltés geometriája alapján megállapítható, hogy kis keresztmetszetű, magasság hiányos töltés szakadt át. A szakadás után azonnal megkezdett talajmechanikai vizsgálatok alapján számszerűsíteni lehetett a töltést alkotó talajok állapotát. A töltés még nem tudott újra kiszáradni, tehát azt lehet mondani, hogy még telített, de legalábbis kvázi telített volt a mentett oldal talaja. A vizsgálatok szempontjából a felső 1,1 -1,5 méter vastag réteget (mint felszín közeli helyeket) és az alatta levő töltésanyagot önkényesen kettéválasztva vizsgáltuk (2.-4. táblázatok). 2. táblázat. A víztartalom meghatározása statisztikai elvek alapján az altalajban, valamint a felszín közeli és a mélyebb töltés rétegekben Table 2. Determination of water content based on statistical principles in subsoil and near-surface and deeper embankment layers Felszín közel Mélyebben Altalaj Minták száma 108 102 58 Legnagyobb adat 38,0 35,8 33,5 Legkisebb adat 23,5 22,1 20,0 Átlag 30,72 29,24 25,16 Szórás 2,64 3,14 3,20 Variációs tényező 0,09 0,11 0,13 3. táblázat. A száraz sűrűség meghatározása statisztikai elvek alapján az altalajban, valamint a felszín közeli és a mélyebb töltés rétegekben Table 3. Determination of dry density based on statistical principles in subsoil and near-surface and deeper _______________embankment layers______________ Felszín közel Mélyebben Altalaj Minták száma 108 102 58 Legkisebb adat 1,23 1,30 1,35 Legnagyobb adat 1,55 1,60 1,74 Átlag 1,41 1,46 1,56 Szórás 0,063 0,073 0,094 Variációs tény. 0,045 0,050 0,060 Ugyancsak elkülönítve kezeltük az altalajt. A töltés anyagának állapotjellemzésére több, mint megfelelő az izotópos szondázás, mely különböző izotópok alkalmazásával a talajról a lassú neutronok és a gamma sugárzás visszaverődését mutatja. Ezekből kalibrációval a talaj víztartalma és nedves sűrűsége meghatározható. Egy-egy keresztszelvényben két szondázási függély volt, egy a mentett oldali koronaélben, és egy pedig a mentett oldali rézsűfelezőben. Az izotópos szondázás segítségével nagy pontossággal meghatározható a talaj víztartalma és a száraz sűrűsége. Tekintettel arra, hogy ezen adatokból a talaj öszszes állapotjellemzője (telített sűrűség, hézagtérfogat, fázisos összetétel, hézagtényező stb.) már meghatározható, ezáltal azok már nem képeznek külön független ismeretlent. Ezért csak a víztartalom és a száraz sűrűség változásával foglalkozunk jelen közleményben a mondanivaló alátámasztására. 4. táblázat. A tömörségi fok meghatározása statisztikai elvek alapján az altalajban, valamint a felszín közeli és a mélyebb töltés rétegekben Table 4. Determination of the degree of compaction based on statistical principles in the subsoil and near-surface and deeper embankment layers Felszín közel Mélyebben Altalaj Minták száma 108 102 58 Legkisebb adat 0,67 0,70 0,74 Legnagyobb adat 0,85 0,88 0,95 Átlag 0,77 0,80 0,86 Szórás 0,034 0,040 0,051 Variációs tény. 0,045 0,050 0,060 Víztartalom (%) 25 30 3. ábra. A víztartalom változása és az átnedvesedés határa 54+353 tkm szelvényben a mentett oldali koronaélben és a mentett oldali rézsűfelezőben készült izotópos vizsgálatok alapján (Megjegyzés: Az altalajba érve a víztartalom változása tendenciózus.) Figure 3. Changes in water content and wetting limit in the 54 + 353 km section based on isotopic measures at the protected side crown edge and the protected side slope bisector (Note: Reaching the subsoil, the change in water content is tendentious.) Egy keresztszelvényben, két függélyben a víztartalom változását a 3. ábra mutatja. A tendenciát követve az mondható el, hogy a terepszinten jelentkező víztartalom a töltésben lefelé haladva csökken, és a töltés talpánál van egy újabb növekedés. Ezekből arra lehet következtetni, hogy valós a földmű felső részének a lazulása és átalakulása az atmoszférikus hatásokra. Az is valószínűsíthető, hogy a töltés alsóbb részeinél azért alacsonyabb a víztartalom, mert például az önkonszolidáció is szerephez jutott. Bizonyosan a talpszivárgásra - és ennek következtében kialakuló átnedvesedésre - utal a terepszint közelében kialakult víztartalom növekedés. Ez alatt a víztartalom az altalaj várható értékére csökken, méghozzá mindkét függélyben hasonlóan. A 3. ábra jól reprezentálja a függőlegesen kialakuló víztartalmi változásokat, azonban a gát egyes részeinek jellemzésére a statisztikai feldolgozás még pontosabb képet nyújt (5. ábra és 1. táblázat).