György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)

II. Vízépítési szerkezetek

VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE

11-81

Az MSZ 15221—69 szerint „viszonyítottan” vízzárónak tekinthető az a mélyebben fekvő réteg, amely kielégíti a kfka = 1/10 arányt és vastagsága legalább 1,0 m. További feltételként megszabja, hogy a „viszonyítottan” vízzáró réteg alatt fekvő további rétegek szivárgási tényezője nem lehet nagyobb, mint a magasabban fekvő vízvezető rétegé (11-35. ábra).

A rétegzett altalajon álló gát alatt szivárgó víz nyomását (felhajtóerejét) az áram vonalakkal keresztezett rétegek ellenállása befolyásolja. Ha az alvízi oldalon a vízkilépés fékezett, azaz a jó vízáteresztő réteget vízzáróbb, ún. fedőréteg borítja, akkor a gát alvízi oldalán a nyomásszint meghaladhatja a terepszintet. Ha a fedőréteg teljes mértékben vízzáró és a vízvezető réteg oldalirányban is zárt, akkor a gát alvízi oldalán a fedőréteg alsó felületére ható nyomásszint egyenlő a felvíz szintjével (11-36. ábra). Minthogy a természetben ez a szélső eset csak kivételesen fordul elő, a gátak mögötti nyomásszint általában a felvíz szintjénél alacsonyabb.

A mentett oldalon várható nyomásszint számítására Galli adott közelítő számítási módszert [13]. Feltevése az, hogy a vízvezető rétegben csak vízszintes, a fedőrétegben csak függőleges irányú szivárgás van, a nyomásveszteség pedig a szivárgás által legyőzött ellenállással arányos. A szivárgással szemben működő összellenállást egy „helyettesítő” szivárgási hosszal (lh) fejezi ki. A számítás menete a 11-366 ábra jelöléseit használva a következő

— h + -®o + >

(33)

ahol a felvízi oldal ellenállását kifejező szivárgási hossz:

h =

^af &bf

+0,19

az alvízi oldal ellenállását kifejező hossz:

+ 0,19 y]

1 \^aa

&ba

kJ

(33 a)

(336)

A gát alvízi rézsűlábának vonaláig bekövetkező teljes nyomásesést (AHf) lineáris interpolálással határozza meg:

AHa = H-H^{l-^H, (34)

ahol //a a fedőréteg alsó felületére ható nyomás:

11-36. ábra. A mentett oldal fedőrétegére ható víznyomás számítása Galli szerint a a vízvezető réteg oldalirányban zárt; 1 a fedőréteg tökéletesen vízzáró; 2 a fedőréteg csak részlegesen vízzáró; b) a vízvezető réteg oldalirányban nyitott

Az alvízi rézsülábtól x távolságban (11-366 ábra) a fedőrétegre ható víznyomás:

Hx — Hae~ it. (36)

Ha x val)

0,75B0, akkor közelítéssel (kb. 20%-os hibáB0 + x

(37)

képlet használható.

Ha a gát alatt fekvő vízvezető réteget függőlegesen teljesen lezárjuk (pl. résfallal), akkor a helyettesítő szivárgási hossz (33) a résfal szivárgási ellenállásával (lr) megnövekszik:

//„ = H

h

h‘

(35)

(38)

16 vízügyi létesítmények kézikönyve

241