187189. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talajrétegek szivárgási tényezőjének megállapítására
1 .187 189 2 A találmányi eljárás és berendezés talajrétegek szivárgási tényezőjének megállapítására. Talajrétegek szivárgási tényezőjének meghatározására különböző megoldások ismertek. Ilyen megoldás a próbakút szivattyúzással történő szivárgási tényező meghatározás. Egy szabványos, vízkitermelésre alkalmas fúrott kutat telepítenek a vizsgálandó rétegre, köréje merőleges irányban négy figyelőkutat létesítenek, majd a kutat folyamatosan több órát szivattyúzzák. A kútból kivett vízmennyiségből és a figyelőkutakban mérhető leszívás (depresszió) értékekből, a vizsgált réteg vastagságából számítjuk ki a szivárgási tényezőt. Hátránya: fúrással kell á kutat és az észlelőkutakat kivitelezni, költséges és lassú, rétegzett talajok esetében küiön-külön kút telepítése szükséges minden egyes rétegre; csak vízadó talajtípusokra alkalmazható. Próbakút nyelése alapján is meghatározható a szivárgási tényező a talajrétegekben. A talajban furatot képeznek ki, melyet perforált, szitaszövettel ellátott csővel bélelnek. A csőbe folyadékot táplálnak, melyet a talaj elnyel. Az elnyelt folyadék mennyiségéből és a folyadék szintváltozásaiból számolják a szivárgási tényezőt. Hátrányai: fúrással kell a furatot képezni; pontosan nem határolható be, hogy a talaj milyen vastagságú rétege vesz részt a folyadék nyelésében; több talajréteg esetén külön-külön fúrás készítése szükséges; a furat falának ázásából származó omlások növelik a mérés pontatlanságát. Kafagi eljárás alapján történő szivárgási tényező meghatározása esetén a talajba egy különlegesen kiképzett fejjel rendelkező csövet vernek le, azt vízzel feltöltik, és vízszintsüllyedés észleléssel megmérik a cső alján elszivárgó víz mennyiségét. A szivárogtató felületet a cső 4 cm visszahúzásával képezik. Hátránya: a cső mellett a szivárgó víz feljön a felszínre, meghamisítva a mérést; a gravitációs nyeletés és a kis nyelő felület miatt gyengén vízáteresztő talajoknál nem alkalmazható. Menard-féle pressziopermeaméterrel is meghatározható a szivárgási tényező. Előre elkészített furatba szondát helyeznek, a szondán át a talajba - gáznyomással - vizet préselnek. A szonda felfújható gumigyűrűkkel több részre oszlik, a felfújt gyűrűk a furat falára tapadva határolják be a talajszakaszt, melyben a vizsgálat történik. A szonda méreteiből, a nyeletett víz mennyiségéből és nyomásából meghatározzák az adott talajréteg szivárgási tényezőjét. Hátrányai: előzetesen pontos geometriájú furatot kell készíteni; csak állékony talajokban végezhető a vizsgálat; kötött a vizsgálandó rétegvastagság. A találmány célja olyan eljárás és berendezés kifejlesztése, amely a talajrétegek folyadékáteresztőképességét jellemző szivárgási tényezőjének gyors, pontos, helyszíni, mintavételmentes meghatározására alkalmas rétegzett talajok esetében is. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy egy szonda talajba juttatásával a folyadék nyeletés felületét lecsökkentve és a folyadékot folyamatosan a talajba juttatva a szivárgási tényező egyszerűen meghatározható. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti eljárás talajrétegek szivárgási tényezőjének megállapítására oly módon, hogy a talajba perforált szondacsúcshoz kapcsolt rudazatot hajtunk le, a rudazaton és a szondacsúcson keresztül a talajba folyadékot vezetünk, a talajba vezetett folyadék nyomását nyomásmérővel, mennyiségét mennyiségmérővel folyamatosan mérjük, és a mért adatokból a szivárgási tényezőt talajrétegenként meghatározzuk. A találmány szerinti berendezés talajrétegek szivárgási tényezőjének megállapítására oly módon van meghatározva, hogy lehajtó egységet, a talajba hajtásra alkalmas és felső végén csatlakozó idommal ellátott, alsó végén lefelé keskenyedő, kúpos közdarabbal rendelkező rudazatot, továbbá a rudazatnál kisebb átmérőjű, a talajba folyadékot beengedő, a rudazatfioz kapcsolódó perforált szondacsúcsot, nyomás alá helyezhető folyadékkal töltött folyadéktartályt vagy nyomás alatti folyadékvezetéket, csatlakozó idomot és a folyadéktartály vagy folyadékvezeték folyadékát a rudazathoz eljuttató összekötő vezetéket célszerűen hajlékony tömlőt, valamint célszerűen az összekötő vezetékbe beiktatott folyadéknyomásmérőt, folyadékmennyiségmérőt és mennyiségszabályozó szervet tartalmaz. A találmány további ismérve, hogy a rudazat elemei egymással a közdarabbal és a csatlakozó idommal oldható kapcsoló szervek útján vannak összeerősítve. A találmány egy lehetséges kiviteli alakjánál a vezetékhez csatlakozó folyadéktartályban folyadékkal töltött folyadéktér és a fölött elhelyezkedő légtér van, a légtér pedig gázbetápláló vezeték útján nyomásfokozó egységhez van kapcsolva. Egy másik kiviteli alaknál a folyadéktartály szintjelzővel, töltő csonkkal és ürítő csonkkal van ellátva. Egy további kiviteli alaknál az összekötő vezeték folyadékvezetékhez, pl. hálózati nyomóvízvezetékhez van kapcsolva. A találmánynak számos előnye van. Jelentős előny, hogy a szivárgási tényező a helyszínen meghatározó, a mérés pontossága a hagyományos mérésekhez képest, nagyobb. A mérés folyamatosan végezhető. Külön furat létesítése nem szükséges, így ezek költsége megtakarítható. A szivárgási tényezők pontos meghatározása alapján a víztelenítés pontosan megtervezhető. A találmányt kiviteli példák kapcsán rajz alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzon az 1. ábra a szivárgási tényező mérő berendezés függőleges metszete, a 2. ábra a szondafej függőleges metszete. Az 1. ábrán a berendezést mutatjuk be. Az 1 talajba az 5 lehajló egységgel juttatjuk a 4 rudazat alsó végéhez a 3 közdarab útján csatlakozó 2 szondacsúcsot. A 11 folyadéktartályból a mérőközeg a 11a folyadéktérből a 11b légtér nyomása hatására a 7 összekötő vezeték közvetítésével a 4 rudazaton és a 2 szondacsúcson át jut a talajba. A 11 folyadéktartály lie ürítő csonkja és a 7 hajlékony tömlő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2