A Magyar Hidrológiai Társaság XXXIX. Országos Vándorgyűlése (Nyíregyháza, 2022. július 6-8.)

5. szekció - Hidrológia, hidrogeológia, hidraulika, numerikus modellezés - 3. Dr. Csoma Rózsa - Wagner Flóra (BME): Visszatöltési megoldások kavicsbányatavak kedvezőtlen hatásainak csökkentésére

szín helyzete stb.) meghatározható. Az egyenlet numerikus megoldására számos módszer alkalmazható. Mi ezek közül a véges differenciák módszerének váltakozó irányú implicit iteratív megoldását választottuk (Wang - Anderson, 1982), mely a vizsgált szivárgási térre illesztett derékszögű négyszögháló csomópontjaiban adja meg a piezometrikus nyomásszinteket.

Adatok és eredmények

A számításokhoz az 1. ábrán megadott szelvényre illesztettünk négyszöghálót kétféle módon: egyrészt egy durvábbat, de hosszabb szakaszra a becsült hatástávolság ötszörösével, másrészt egy finomabbat, kétszeres távolhatással. Mindkét esetben visszatöltés nélkül, de kétféle szivárgási tényezővel, a szemeloszlások alapján meghatározott 100 m/d és 120 m/d értékkel alakítottuk ki a modellt, a fenti határfeltételek figyelembevételével. Mivel a kétféle változat minden esetben igen jó egyezést mutatott, a továbbiakban csak az utóbbi, részletesebb hálózattal kialakított, de rövidebb szakaszt vizsgáló modellt használtuk.

A részletesebb változatban a hálózat a tópart, illetve a visszatöltés közelében 50x50 cm-es volt, melyet távolabb 50x200 cm-re lehetett ritkítani. Ezzel minden rézsűs felület jól követhető volt. A visszatöltést kétféle talpszélességgel, kétféle szivárgási tényezővel, illetve agyagmaggal és anélkül vizsgáltuk, a terület mindkét, korábban is alkalmazott szivárgási együtthatója mellett. Az eredmények összefoglalását adja a 3. ábra. Itt a visszatöltés nélküli, 100 m-es védőpillérrel számított talajvízfelszíneket hasonlítjuk össze néhány visszatöltés-változattal.

3. ábra. Visszatöltés nélküli és visszatöltéssel számított talajvízszintek

A számítások eredményeinek részletes elemzése (Csoma, 2003) alapján a legfontosabb eredmények az alábbiakban foglalhatók össze:- a 100 m széles védőpillérrel számított talajvízfelszín jól megközelíti az elméleti - parabola - felszínt, a modell megfelelően mutatja a szivárgási tényező hatását;- a védőpillér kiváltása a visszatöltéssel kialakítástól és egyéb jellemzőktől függetlenül kedvezőbb helyzetet teremt, mint a 100 m-es védőpillér, így minden esetben megadja az igényelt védelmet;- visszatöltés esetén a térség szivárgási tényezőjének 3. ábrán is megmutatkozó hatása lecsökken, ahogy az sem döntő, hogy a visszatöltést a realitás határain belül mekkora k-val vesszük figyelembe, egyedül a térségi és visszatöltésen belüli szivárgási tényezők aránya (k/kt) a döntő;- a visszatöltés javasolt 2 - 5 m talpszélessége megfelelő, még a keskenyebb változat is megfelelően stabilizálja a talajvízszintet;