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
ALKALMAZOTT VIZSGÁLATI MÓDSZER Annak eldöntésére, hogy a hatékony, vagy mértékadó szemcseátmérővel való közelítés a megfelelő, egy más célból készült vizsgálatsorozat (Nagy 2011) eredményeit felhasználva kaphatunk numerikusan is választ. A jól graduált talajok áteresztőképességi együtthatóját laboratóriumban nagyátmérőjű, változó víznyomású készülékkel vizsgáltuk, a mérési eredményeket kiegészítettük az empírikusan meghatározott áteresztőképességi együtthatókkal. A jól graduált talajok áteresztőképességének maghatározásánál a feladat ugyanazon d10 mellett különböző lapultságú (eltérő egyenlőtlenségi mutatójú) görbék k tényezőjének mérése volt. A vizsgálatokhoz finomszemcsés és átmeneti talajokat használtunk. Egy-egy talajkeveréknél a durvább frakció arányának változtatásával sikerült Cu > 200 értéket is elérni, ami az egyenlőtlenségi mutató (csaknem) két nagyságrendi változtathatóságát jelenti. A nagyátmérőjű készülékre azért volt szükség, hogy növelni lehessen a legnagyobb szemcseátmérőt, az egyenlőtlenségi mutató növelése érdekében. Az alkalmazott szemcseátmérőnek felső határt a vizsgálóberendezés belső átmérője szabott. A nagyátmérőjű vizsgáló berendezésbe annak felénél nagyobb szemcse nem kerülhetett. A vizsgálatok során minden szemeloszlásból három párhuzamos vizsgálat készült. A párhuzamosan futó vizsgálatoknál törekedtünk a minták azonos tömörségére. A vizsgálatok összehasonlíthatóságának érdekében a vizsgálat során azt is feltételeztük, hogy a szemcsék között lamináris vízmozgás alakult ki. A mérési sorozatoknál az áteresztőképességi együttható és a szemeloszlási görbe együttes meghatározására került sor. A laboratóriumi vizsgálatot változó víznyomású készülékkel, telített mintával végeztük, hogy elkerüljük a telítetlenségből származó hibát. A talajmintákat minden esetben 24 órán keresztül alulról kapilláris úton telítettük, majd felülről 1 < i < 11 hidraulikus gradienssel 3 terheltük. A terhelés gradiensének nagysága miatt ez a vizsgálat elég erőszakos víz átpréselésnek minősül, a természetben rendszerint nem alakul ki ekkora hidraulikus gradiens. A talajminta feletti vízoszlop magassága idővel logaritmikusan csökken, mert vízutánpótlást nem biztosítunk. 3 Hansbo (1960), valamint Holz, Broms (1972) szerint a Darcy törvénytől való eltérés alacsony hidraulikus gradienseknél jelentkezik nehezen követhetően. Ez ellentétben van Mitchell (1976) vizsgálataival. A vizsgálatra került modell talajokat szükség esetén maximum 12 frakcióból raktuk össze. Így sok és pontos helyszíni mintavételre nem volt szükség, ellenben az előre megtervezett görbe kialakítása kicsit körülményes volt. A modell talajok ilyen kialakításávaljavult a vizsgálatok reprodukálhatósága. Tekintettel arra, hogy a d = 0,1 mm-nél finomabb szemcsék szitálással gyakorlatilag nem választhatók szét, a finom homok és iszap részarányát "kék iszap" elnevezésű talaj százalékos bekeverésével állítottuk be. Így került meghatározásra a vizsgálatsorozat szempontjából az egyik legfontosabb jellemző a 10 tömegszázalékhoz tartozó szemcseátmérő (d10). Az áteresztőképességi vizsgálat után a három minta egyikének meghatároztuk a szemeloszlási görbéjét. A d10 és Си értékének meghatározása ezen vizsgálat alapján készült. MÉRÉSI EREDMÉNYEK A vizsgálatsorozathoz (Nagy 2011) 207 db változó víznyomású készülékben végrehajtott áteresztőképességi együttható meghatározás és 74 db szemeloszlási görbe készült 5 mérési sorozatban. A következőkben a II. mérési sorozattal foglalkozunk melynél a 10 tömegszázalékhoz tartozó szemcseátmérő d10 = 0,06-0,09 mm-re adódott.
