György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
II. Vízépítési szerkezetek
11-106 VÍZÉPÍTÉSI SZERKEZETEK be venni ott, ahol a telítődés lehetősége fennáll, máshol a természetes, ill. a beépítéskor előállított állapotot jellemző értékek a mérték- adóak; — a víznyomásból szrámazó hidrosztatikus és áramlási nyomásból származó hatásokat; — az önsúly hatását; — a földműveket érintő esetleges építmények, mozgóterhek stb. terhelését, feltéve, hogy ezek nagysága az állékonyságvizsgálatban szerepet játszó földtömeg súlyának 5%-át meghaladja (MI 15107/4); — esetleges dinamikus hatásokat, ha ezekből származó többletterhelés meghaladja az 5%-ot; — esetleges szeizmikus hatásokat. (Az utóbbi két tényező a hazai gyakorlatban csak kivételesen játszik szerepet, ezért tárgyalásuktól eltekintünk.) Amint a következőkből látható lesz, a szivárgási körülmények az állékonyságot erősen befolyásolják. Ennek következménye, hogy az állékonyság nemcsak a gátszelvény bővítésével (pl. rézsűhajlások mérséklése) fokozható, hanem igen hatékonyan alkalmazhatók a szivárgásszabályozás különböző módszerei is (szivárgó és megcsapolószerkezetek, vízzáró elemek). Ezek kedvező hatása abban is jelentkezik, hogy alkalmazásukkal a gát telítődésmentes része nagymértékben fokozható, ill. az altalaj konszolidációja és az ezzel összefüggő állapotjavulás meggyorsítható. A felsorolt szempontokat figyelembe véve először becslésszerűen alakítjuk ki a gát szerkezetét, rézsűinek hajlását, alakját, majd az így felvett gátszelvényt állékonyság szempontjából ellenőrizzük. A rézsű állékonyságának első ellenőrzésére jó szolgálatot tesznek a talajmechanikai irodalomból ismert stabilitási grafikonok, amelyekkel az áramlási nyomással terhelt rézsűk is egyszerűen vizsgálhatók, közelítő módon. A gát mentett oldalának állékonysága. Az első ellenőrzés során megfelelőnek talált gátszelvény adataival meg kell határozni a mentett oldal állékonysága szempontjából mértékadó szivárgási görbét, majd ennek ismeretében elvégezzük a részletes állékonysági vizsgálatot. A részletes vizsgálat során a talajmechanikából ismert módon meghatározott legveszélyesebb körcsúszólapon kívül ellenőrizni kell azokat a körrel nem helyettesíthető lehetséges csúszási felületeket is, amelyek a gát szerkezeti felépítéséből, ill. a gát alatti rétegek minőségi, geometriai adottságaiból következnek. A lehetséges változatok sokasága miatt általános érvényű, minden eshetőségre megfelelő vizsgálati módszer nem alakítható ki. A következőkben néhány jellegzetes esetre adunk útbaigazítást. a) Törés a gát szerkezeti határvonalán (az ékmódszer). Ha a gátszer kezet összetett, a vízzáró és támasztótestek különböző jellegű anyagokból épülnek (11-71. ábra), akkor az ék-módszerrel is célszerű az állékonyságot ellenőrizni. Az eljárás feltevései: — a törés egymáshoz csatlakozó különböző sík felületeken következik be; — a törési felület egy részén a nyírási igénybevétel nagyobb, mint az ugyanott ható nyírási ellenállás. Ez a vizsgálati módszer elvileg csak akkor alkalmazható, ha a gát vízzárását keskeny gátmag, állékonyságát pedig kohézió nélküli támasztótestek biztosítják (1. 11-71. ábrát). Felveszünk egy lehetséges törési felületet, majd az e felület fölötti szelvényrészt — az adott szerkezet figyelembevételével — egy „aktív ékre” és egy „passzív ékre” bontjuk. Az egyes ékek önsúlyát, a víznyomásokat és a határterületeken fellépő reakcióerőket vektordiagramban ábrázoljuk. Az állékonyság biztonságát a legkisebb passzív eredő és a legnagyobb aktív eredő hányadosa fejezi ki. A vizsgálat menetét a 11-71. ábrán bemutatott példán szemléltetjük. Felvesszük a csúszófelületet (1—2—3—4), vala- 4 mint az aktív és passzív éket elválasztó határvonalat; példánk esetében ez a vízzáró mag fel11-71. ábra. Állékonyságvizsgálat az ók-módszerrel a felvízi támasztótest; b gátmag; c alvízi támasztótest 266
