A Magyar Hidrológiai Társaság XXX. Országos Vándorgyűlése (Kaposvár, 2012. július 4-6.)
1. szekció: A vízkárelhárítási szakterület időszerű feladatai - Dr. Nagy Lászó (BME): Az áteresztőképesség közvetett meghatározásának tapasztalatai
AZ ÁTERESZTŐKÉPESSÉG KÖZVETETT MEGHATÁROZÁSÁNAK TAPASZTALATAI DR. NAGY LÁSZLÓ BME Geotechnikai Tanszék Az árvízvédelmi gátak állékonyság számításánál nem mindegy, hogy a milyen áteresztőképesség! együtthatóval számolunk. A finomszemcsés és átmeneti talajok k tényezőjének meghatározásánál több módszer is figyelembe vehető. Általánosságban elmondható, hogy az áteresztőképesség! együttható a legszélesebb határok között változó talajmechanikai jellemző, értéke több mint tíz nagyságrendet ölel fel. Az áteresztőképességi együttható változását a szemcseméret alapján az 1. ábra mutatja. Régi tudományos vita tárgya, hogy melyik módszert használjuk az áteresztőképességi együttható becslésére. Újabban kútban történő nyeletésre (Hajnal és tsai 2008 valamint Richter és Varga 2008) vizsgálatai jelentek meg. Ezekből a vizsgálatokból is egy kétségen kívül megállapítható, hogy nincs olyan univerzális módsezr, mely az 1. ábra összes talajára 12 nagyságrendben használható lenne. 1. ábra. Az áteresztőképességi együttható változása a szemcsék méretével к (m/s) 10* 101 1(H 103 111·4 10' IO45 10-7 IO* ЮМ 1011 1ОИ vízvezetés nagyon jó jó rossz vízzáró Talaj megnevezése görgeteg kavic* hóin ok ük kavic*- 1 s Й 2-3 3 1 3 ■= “ s я -= - = Ко a g о -И J Λ -= 3 5-g ,S N § *"· -5 X dnzsi agyag A VIZSGÁLAT CÉLJA Sok a bizonytalanság, sok a meghatározásból származó hibalehetőség a k tényező meghatározásánál. Sok tényezőtől függ az áteresztőképességi együttható értéke, meghatározásánál - annak ellenére, hogy d10 alkalmazása domináns - csak egyetlen szemcseátmérőre történő támaszkodás azonban sok esetben kevésnek tűnik. Korábban nem vizsgált, vagy másodlagosan kezelt szempont volt az egyenlőtlenségi mutató szerepe az áteresztőképességi együtthatóra (Nagy 2011). Fontos tisztában lenni a nagyságrendekkel, a befolyásoló tényezők szerepével. A laboratóriumi mérések szerint az egyenlőtlenségi mutató nagyságrendnyi eltérést is eredményezhet, lényegesen nagyobbat, mint például a víz viszkozitásának változása hőmérséklet változás hatására (Nagy 2008). De a legfontosabb befolyásoló tényező a szemcseátmérő, ami a talaj áteresztőképességi együtthatójának nagyságrendi elhelyezését meghatározza. Kérdésként merül azonban fel, hogy a szemcsehalmaz melyik átmérője az, amelyiket figyelembe kell venni? Ennek a kérdésnek a megválaszolásához egy laboratóriumi kísérlet sorozat nyomán jutottunk közelebb szemcsés talajoknál. Az Eurocode 7: Geotechnikai tervezés (MSZ EN 1997-2) 2. rész Talajfeltárás és talajvizsgálatok szabvány S melléklet S3. pontja kiemeli a telítettség szerepét: a telítettség egyes talajfajták esetében akár három nagyságrenddel is befolyásolhatja az áteresztőképességi együtthatót. Ugyanakkor az Eurocode megengedi az empirikus módszerek alkalmazását a k tényező meghatározására, de nem foglal állást, hogy melyik módszer alakalmazása ad megfelelő eredményt. Az áteresztőképességi együttható meghatározásának módszerére korábbi magyar szabvány vagy műszaki irányelv nincs. Értéke helyszíni vagy laboratóriumi méréssel, illetve közvetett úton számítással határozható meg (Nagy 2008). A különböző vizsgálatok között az összhangot az összehasonlító vizsgálatok teremtik meg. Ezek megállapításai 1