Vízügyi Közlemények, 1955 (37. évfolyam)

1-2. füzet - XII. Galli László: Szivárgási jelenségek a védvonalakon

Szivárgások a védvonalakon 167 nő, míg a felső réteg a yíznyomást elbírja. Ennek a szilárdsági határnak az átlépése után azonban a felszakadás hirtelen bekövetkezik és az egész rétegsor nagyobb területen is egyszerre összeomlik. Ez a folyamat az, amely az irodalmi adatokból megállapíthatóan eddig a dunai védvonalon a legtöbb gátszakadást okozta. Az irodalomból már közismert módon a buzgárképződés, helyesebben a hidraulikai talajtörés körülményei számítással is megállapíthatók. Ezek szerint már az árvízborítás magasságával egyező vastagságú fedőréteg elég lenne arra, hogy a vízvezető rétegből kilépő víz sebessége a réteget meg ne bontsa. A számítások azonban homogén anyagokra és síkbeli áramlásokra vonatkoznak. A valóságban pedig — mint az előzőkben láttuk — a vízáramlás sohasem síkbeli, hanem mindig valamilyen szeszélyes járatrendszert követ. A közismert számitások tehát tervezési célokra megbízhatóan alig használhatók. Az elméleti számításoknál jobb megközelítést adnak Bligh tényleges hidraulikai talájtörések alapján táblázatosan összeállított értékei, amelyekben már a rétegek szivárgási tényezőjének a változékonysága is érvényesül.

1 A táblázatok adatai szerint kavicsos homokra kb. 10-szeres, durva homokra kb. 12-szeres vízborítás-magasságnak megfelelő áramlási hossz szükséges ahhoz, hogy a rétegben buzgárképződés, vagy hidraulikus talajtörés ne következhessek be. Ezek az értékek 2,5 m magas vízborítást véve figyelembe 25 m, illetve 30 m töltésszélességet, illetve olyan szélességet adnak meg, amelyen belül a víznek a vízvezető rétegbe sem bejutnia, sem belőle kilépnie nem szabad. Árvízi tapasztalataink szerint ezek a méretek a buzgárképződés határának a megállapítására, legalábbis magyarországi viszonylatban, nem látszanak megfelelőeknek. A Bligh-féle szivárgási hosszakat tehát a dunai talajrétegződés viszonyainak megfelelően valószínűleg még módosítani kell. 3. A fedőrétég alatti víznyomások kialakulása Az előzőkben ismertetett szivárgási alapelvekből végső következtetésként az állapítható meg, hogy a buzgárképződést és a töltéslábnál bekövetkező szivárgások Lehetőségét.is, a víznek a vízvezető rétegbe történő belépése és a víz kilépési helye közötti szivárgási hossz befolyásolja. Minél nagyobb ez a tá,völság, annál kisebb a mentett oldalon a víz kilépési sebessége, tehát az anyagkisodrás és a buzgárképződés veszélye. Mielőtt azonban tovább mennénk, meg kell vizsgálnunk a fedőrétegek alsó síkjára ható nyomás tényleges nagyságát is. Az előzőkben minden esetben azt tételeztük fel, hogy a víz nyomása a fedőréteg alsó síkján a meder távolságától függetlenül mindenütt azonos. Ez azonban csak addig van ígyi amíg a vízvezető rétegben a víz nyugalomban van, mert abban a pillanatban, amint a vízáramlást a fedőréteg telítése, a fedőrétegen történő nagyobb arányú átszivárgások vagy a fakadóvizek stb. megindítják, a nyomás a Bernoulli-törvény szerint, az áramlás nagyságának az arányában azonnal lecsökken, sőt a víz kilépési helyén meg is szűnhet. A vízoldaltól a kilépés helyéig tehát 1 Lane ТУ. E.: Security from Seepage tinder Masonry Dams on Eart Foundations Proc. ASCE, 1934. évi 60. füzet.