György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VII. Vízellátás
VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE VII —29 'váv nr\a_>~-|0-t xjbía. /yUjj. - e_ t Példa Legyen vízvezető rétegünk kavics, jellemzői k= 20 m/nap, /! = 10 m; egyébként p = 0,0004 m3/nap rn2 = = 4,64xl0-8 m3/sm2; 3 = 9,81 m/s2. Legyen galériánk d — 0,2 m belső átmérőjű és a végén a szívóaknában szívjuk le s — H — y0 = 10 — 5 = 5 m-re. Mennyi lesz a galéria által termelt vízhozam ? A — 0,22Y|/2.9,81 4 ! 0,03 • 0,2 = 0,359 m3/s; ■D = 2y20-4,64-10_8= 2,8X 10-6 m/s; Q = 3 ________________________________________________________ = |/-^.2,8.10-«-0,3592[^-5yi0,-52-10‘arcsin^+|l02j = = 0,029 m3/s = 2510 m3/nap; 2510 F=--------= 6 300 000 m2. 0 ,0004 r 0,0004 (102 —52) = 1940 m; 6 300 000 L.=-------------= 3240 m. 1 1940 A fentiekből következik, hogy ha egy 2510 m3/nap teljesítményű galériát akarunk az adott kavicsba telepíteni, annak hossza 3240 m kell legyen és vízgyűjtő területe 6,3 km2. Parti szűrésű vízmű előmunkálatai A feltárás célja egyrészt a folyó hidrológiai, másrészt a part menti zóna hidrogeológiai viszonyainak tisztázása. Ennek fő kérdései: 1. A folyó kisvízi hozama elegendő-e és megen- gedi-e a kívánt mennyiségű víz kivételét ? 2. Van-e és ha van, milyen kiterjedésű, vastagságú és vízminőségű a part menti vízadó réteg vagy rétegek ? 3. Ennek a vízadó rétegnek lehetséges-e után- pótlódása a szóban forgó vízfolyásból, alatta van-e a vízadó réteg a folyó minimális vízszintjének, milyen mértékű a meder kolmatációja? A fenti kérdések kielégítő válasza esetén a feltárások további célja azon adatoknak a beszerzése, amelyeknek alapján a vízmű kiviteli terve elkészíthető. Nagyobb vízigény esetén a feltárás a következő: A feltárni kívánt folyószakaszon, keskeny folyószakasz esetén a folyó mindkét oldalán, sokszor célszerűen a folyómederben is feltáró fúrásokat kell mélyíteni. A fúrások telepítési sűrűsége a teraszanyag változatosságának is függvénye, általában a mai gyakorlat szerint 100—300 m. A terasz szélességi méreteinek és a távolabbi helyek vízminőségének megállapítására célszerű a folyóra merőleges több szelvényben is bírásokat telepíteni a folyótól távolabbra is. A fúrásokból talajmintákat kell venni úgy a fedő, mind a fekü és a vízadó rétegekből. A fúrásmintákból meghatározandók a szemeloszlási görbe, áteresztőképességi együttható, a plasztikussági index, esetlegesen & fajsúly, a gravitációs hézagtérfogat. A fúrásokra támaszkodva felszíni elektromos ellenállásmérésekkel a teraszkavics kiterjedésére és vastagságára vonatkozó adatok kiegészíthetek, különösen hosszú szűrőjű kutaknál. Csak geofizikai mérés azonban részletes, pontos igényű feltárásnál nem elegendő. A fúrásokban geofizikai méréseket is célszerű végezni, legalábbis a főbb fúrásokban. A csövezett fúrólyukakban ezek elsősorban radioaktív gamma- sugárzást megállapító mérések. Csövezetten kutakban ezek fajlagos elektromos ellenállás és SP mérések. A tisztító szivattyúzás után minden kútban próbaszivattyúzást kell végezni a kút Q = f (h) görbéjének meghatározására, valamint a vegyvizsgálat és a bakteriológiai vizsgálat céljára. A szivattyúzások alatt célszerű és sokszor hasznos a kutak áramlásmérése (reométerezése) is, különösen hosszú szűrőjű kutaknál. Ez a működő szűrőhosszakra ad hasznos felvilágosítást. A vízbelépési helyek megállapítására hasznos lehet a kutak sózási vizsgálata is. Több helyen célszerű olyan kútcsoportokat kialakítani, ahol megfelelő számú észlelőkút segítségével a kutak egymásra hatása, valamint szivattyúzásokkal is a réteg áteresztőképességi együtthatója vizsgálható. Az ezeken végzett hosszú idejű szivattyúzás vizét olyan messze, vagy olyan helyre kell vezetni, hogy az a vízadó rétegbe ne szivároghasson vissza. Célszerű a beszintezett kutak nyugalmi vízszintjét többször, a folyó vízszintjével egyidejűleg mérni, hogy meg lehessen állapítani, milyen késéssel követi azt és milyen a kettő kapcsolata ? A fenti kapcsolat tisztázása a leglényegesebb kérdések egyike. Ezért a fúrások alapján geológiai szelvényeket kell szerkeszteni. A folyóval párhuzamos szelvényekbe célszerű felrakni a folyó minimális, maximális, valamint közepes vízállását is. Ezek alapján megállapítható, hogy a folyó minimális vízállása alatt van-e víztermelésre megfelelő vastagságú vízadó réteg ? A fedőréteg, valamint a vízadó réteg szivárgási 80 Vízügyi létesítmények kézikönyve 1265 A
