Vízügyi Közlemények, 1962 (44. évfolyam)
3. füzet - I. Kovács György: A vízfelőli fedőréteg figyelembevétele a gát alatti szivárgás vizsgálatában
A vízfelöli fedőréteg szerepe 34!) Nyilvánvalóan ez a feltevés a második, és további ilyen rétegekben már meglehetősen durva elhanyagolás, ezért felírták azokat az összefüggéseket is, amelyek ennek a közelítésnek a felvétele nélkül adódnak. Ezek az egyenletek azonban lényegesen bonyolultabbak. Hazánkban — az amerikai kutatásoktól függetlenül — 1952-ben vezettük be a vízvezető képesség ilyen jellegű értelmezését és azt a többrétegű fedőréteg jellemzésére használtuk fel [21., 28]. Galli L. a vízvezetőképesség fogalma helyett annak reciprokát, a szivárgási ellenállást vezeti be a rétegre merőleges áramlás jellemzésére [10]. Ennek segítségével ugyanis — a sorba kapcsolt ellenállások eredőjének kifejezésére az elektrotechnikában bevezetett összefüggéshez hasonlóan — a többrétegű fedőréteg szivárgásra kifejtett hatását egyszerűen jellemezhetjük. Az ilyen többrétegű összlet eredőellenállása ugyanis = (4) amelyben a rétegsor i-dik tagjának, melynek vastagsága I, (m), szivárgási tényezője pedig kj (m/s), az ellenállása e< = ! (5) A réteggel párhuzamos áramlás jellemzésére Galli L. is megtartja a rétegvastagság és a szivárgási tényező szorzataként számítható vízvezetőképességet. Minthogy tanulmányában ugyanazokból a hidraulikai feltételekből indul ki, mint a korábbi kutatók, egyenletei — a jelölések megfelelő értelmezésével — az (1) és (2) egyenlethez teljesen hasonló formára hozhatók. Levezetéseinek előnyel abban mutatkozik, hogy a fedőréteg ellenállását a vízvezetőréteg jellemzőive, megegyező vastagságú és szivárgási tényezőjű előtétellenállással helyettesíthetjük amelynek az áramlás irányában eső hossza В = VKmLe, (6) így a szivárgás jellemzőinek — a teljes átszivárgó vízhozamnak és a gáttalpra ható nyomásnak — a számítása során határfeltételként egy minden oldalról határolt, szemcsés anyaggal kitöltött csövet választhatunk, amelyben az áramvonalak párhuzamosak, és az áramlási irányra merőleges metszetben a sebesség állandó (egyszerű Darcy-féle cső). A helyettesítő cső hossza B 0 = + 2ö + В г (7) A (7) egyenletben szereplő B 1 és B 2 jelölés mutatja, hogy más-más fedőrétegsort vonhatunk be a számításba a felvízi és az alvízi oldalon, sőt lehetőség van arra is, hogy mindkét oldalon további szakaszonként bekövetkező változást vegyünk figyelembe. A legutóbbi időben Böröcz I. dolgozott ki eljárást, amelynek segítségével a Fourier-sorokat általánosítva a potenciálelmélettel megszabott törvényszerűségeket követi a gáttest előtt levő és mögötte elhelyezkedő fedőréteg alsó síkjára gyakorolt nyomásnak és a felszínre törő vízhozam eloszlásának a számítása [5]. Eljárásának kiindulási feltétele az, hogy a gát lábpontjainak a függőlegesében ismerjük a potenciál-eloszlást.