Kovács György: Talajvízkérdések a mezőgazdasági vízgazdálkodásban (Tankönyvkiadó, Budapest, 1972)

3. rész. Öntözőrendszerek üzemével és tervezésével kapcsolatosan megoldandó szivárgási kérdések - 3.1 Öntözőcsatornák szivárgása

r’ = s ’ + it = § ’ e 1 ’; w = In r’; u = In q ’ ;

w = u + iv ;

v = *’ .

13-31

Ezen a képsikon, ahol az áramlási mező szélessége Üt , a jellemző hosszakat már könnyen felírhatjuk:

A

= !n e ’ = In

1,5 - 1,4142 cos (| -j);

o

14-31

uß In § ’ = In 0, 7071 = - 0,3466 ;

S 2

u = ln P ’ = In (e ° * -,0,7071).

y 5 y

15-31

16-31

A telitődési folyamat a nem permanens mozgásoknak speciális fajtája. Elvileg ugyanis a csatorna közvetlen környezetének telítődése után a viz már a későbbi áramvonalak irányában halad előre, tehát a már átnedvesitett szakaszon az átfolyási szelvény nem változik. Ez a kontinuitási egyenlet szerint azt jelenti, hogy a vízhozam a helytől független, tározódás csak az előrehaladó áramlási tér élvonalában jelentkezik. A valóságban a gravitációs járatok mellett elhelyezkedő kapillárisok lassabb telítődése miatt ugyan van tározódás, azonban ezt a gyakorlati számításokban elhanyagolhatjuk.

Ezek figyelembevételével és az ismertetett leképezési rendszer alapján a telitődési folyamat hidraulikai jellemzőinek a számítására már egyszerű összefüggéseket adhatunk. Ehhez elsősorban a kapilláris szívásnak és a csatorna víztükör szélességének az ismeretében meg kell határoznunk a hatékony víztükör szélességét, az Sq értéket.

Ezután a telítődés bármelyik közbenső szakaszán számíthatjuk azt, hogy a csatorna feltöltésétől számítva mennyi időnek kell eltelnie ahhoz, hogy az előrehaladó viztest a kiválasztott y mélységet elérje, mi lesz a Darcy-féle szivárgási, illetőleg a tényleges sebesség ekkor a szimmetria- tengelyt y mélységben átmetsző potenciálvonal mentén és hogyan változik a csatorna szivárgási vesztesége.

A leképzéssel előállított negyedik képsik áramképe alapján ezek az összefüggések a Darcy-törvény alapján könnyen felirhatók (az egyenletekben szereplő geometria jellemzők értelmezését az 1-31. ábrán adtuk meg, az u^, illetve Uy érték a 14-31. illetve 16-31. egyenletből számítható, k a szivárgási tényező, n pedig a hézagtérfogat):

a szivárgási sebesség a viztest élvonala mentén az y mélység elérésekor:- 141 -