Vízügyi Közlemények, 1962 (44. évfolyam)
2. füzet - II. Pásztor Dezső-Szivák Attila: Hidraulikusan szállított anyagok beépítése
204 Pásztor D.—Szivák A. IV. AZ ISZAPOLÁS MECHANIKÁJA Az iszapolás mechanikája a hidraulikában és a talajmechanikában gyökerező új tudományág. Foglalkozik a zagy — mint építőanyag — fizikai tulajdonságaival, az iszapolás folyamán lejátszódó fizikai jelenségekkel, tehát azokkal a kérdésekkel, hogy a zagyból iszapolt rézsű milyen hajlásszög latt áll meg, a részű mentén a szilárd anyag hogyan osztályozódik, az osztályozódott anyag milyen tulajdonságokat vesz fel, hogyan tömörödik, konszolidálódik, végül konszolidálás alatt hogyan változtatja fizikai tulajdonságait. Tágabb értelemben az iszapolás mechanikájához soroljuk a vízöblítéses földműépítés során kialakuló különleges — keresztirányban törvényszerűen inhomogén — gátakon át való szivárgással és az ilyen gátak stabilitási kérdéseivel foglalkozó fejezeteket is. Az iszapolás mechanikája által felvetett kérdések megoldása — vagy a megoldás megközelítése — a vízöblítéses földműépítés gazdaságos és biztonságos tervezése és végrehajtása szempontjából döntő fontosságú. Gátaknál a gátprofil, az ülepítőtó szükséges mérete és alapja, az anyagszükséglet, az optimális anyag, zagytározóknál a szükséges alapterület, az építhető maximális magasság, a tározó befogadóképessége, mindkét esetben a helyes szivárgó kialakítása, az optimális zagysűrűség nem választható ki gazdaságosan és megfelelő biztonsággal a felvetett kérdések megoldása nélkül. Ugyancsak nem számíthatók ki a szivárgási viszonyok, és a földmű stabilitására vonatkozó ellenőrző számítások sem végezhetők el. Az iszapolás mechanikája igen fiatal tudományág. Elméleti és gyakorlati megoldásoktól egyaránt még messze van. Jelenleg világszerte folyik egy főleg gyakorlati adatokra támaszkodó tudományos kutató munka, melynek során igen sok vízöblítéses földmű építése alkalmával és elkészülte után végzett megfigyelések, feltárások, adatgyűjtések, továbbá laboratóriumi kísérletek eredményeit rendszerezik és dolgozzák fel. Ezekre a munkákra támaszkodva külföldön már számos tudományos és gyakorlati értekezés jelent meg, amelyek igen értékes — a gyakorlatban jól használható — adatokat is tartalmaznak. Találunk tisztán elméleti megfontolásokon alapuló számítási eljárásokat is. Ezek gyakorlati alkalmazása azonban még nem túlzottan ajánlható. Kiindulásukban sok a feltételezés és végeredményeikben számos, csak nehézkesen és pontatlanul definiálható határfeltétel szerepel. 1. A zagy, mint építőanyag, fizikai tulajdonságai A vízöblítéses eljárással készülő földmű építési anyagát gyűjtő néven zagynak nevezzük. A zagy valemely szemcsés szilárd anyag — földmű építésnél általában föld vagy ipari meddő — és folyadék — a legtöbb esetben víz — keveréke. A zagy fizikai tulajdonságai, így a fajsúly, sűrűség, viszkozitás, szilárd rész szemszerkezete, a szemcsék alakja, hőmérséklet stb. igen széles határok között változhat. Az egyes tulajdonságok változása magával hozza a zagynak szállítás és leiszapolás alatti változatos viselkedését is. Az egyes fizikai tulajdonságok változásának kihatása a zagy tulajdonságára lehet gyenge, alig észlelhető, de lehet igen jelentős is. Á zagy fizikai tulajdonságaira legdöntőbb mértékben két tényező hat ki: a szilárd rész szemszerkezete és a zagy tóményésge.