Vízügyi Közlemények, 1962 (44. évfolyam)
3. füzet - I. Kovács György: A vízfelőli fedőréteg figyelembevétele a gát alatti szivárgás vizsgálatában
350 Kovács György 2. A homogén rétegben kialakuló szivárgás számításának elvi alapjai Ebben a fejezetben nem kívánjuk részletezni azokat az eredményeket, amelyeket a homogén rétegben kialakuló szivárgás vizsgálata során elértünk, mert ezek korábbi tanulmányainkban megtalálhatók [24., 26]. Már említettük azonban, hogy tanulmányunk célja korábbi eredményeink általánosítása fedőrétegsorral borított vízvezető réteg vizsgálatával kapcsolatosan. Ezért szükségesnek tartjuk az alkalmazott elvek rövid összefoglalását. Első lépésként a felszínre helyezett sík alaplemez alatt átszivárgó vízmennyiség meghatározására kerestünk gyors, a gyakorlatban könnyen kezelhető eljárást. Javasolt függvényformaként a geometriai és hidraulikai közelítések felvételével egyaránt levezethető kapcsolatot fogadtunk el, míg a benne szereplő együtthatót empirikusan határoztuk meg, részben kismintakísérletek eredményeinek, részben pedig igen tág határok között végrehajtott, elméletileg helyesnek tekinthető (Pavlovszkij-féle) eljárással számított adatok alapján. így a vízhozamot a vízzáróréteg vastagságának és a gát fél talpszélességének (m/b) függvényében határoztuk meg. Következő feladatunknak a sík alaplemez és az egysoros szádfal tetszőleges kombinációjaként kialakított alaptest alatt létrejövő szivárgás jellemzőinek meghatározását tekintettük. Ezt a célunkat úgy értük el, hogy a vízhozam számítására szolgáló egyenletbe az m/b hányados helyébe ji/ß értéket helyettesítettünk. A viszonyszámban szereplő értékeket a törtvonalú alapozási körvonalrajznak a Schwartz— Christoffel tétel alapján történő kiegyenesítésével kaptuk meg. A transzformálással adódó sík alaplemez félszélességét jelöltük ß-val, míg а ц érték a vízzáró réteg képének mélysége a szádfal csúcspontjának a képe alatt mérve. A gát mögött felszínre lépő víz sebességeloszlását először szintén sík alaplemez vizsgálatával kapcsolatban oldottuk meg. A rendelkezésünkre álló elektromos kismintakísérletből kapott adatok alapján olyan empirikus tényezőt kerestünk, amellyel szorozva a végtelen mély vízvezető réteg figyelembe vételével számított sebességeloszlási ábra ordinátáit, a mérési eredményekhez jól simuló görbe adódik. A választott szorzótényezőnek véges távolságban zérushelye van. Ezt a távolságot tekintetjük tehát a szivárgással érintett sáv szélességének. A sebességeloszlási függvényt integrálva az említett sávon belül a teljes átszivárgó vízhozamot kapjuk meg, ami számításaink szerint jól egyezik a vízhozam számítására szolgáló egyenlet eredményeivel. Ez a két különböző alapon levezetett összefüggés megbízhatóságát igazolja. Az összetett alaptest esetében kialakuló sebességeloszlási ábrát az előzőekben elmondott transzformáció segítségével határoztuk meg. A leképző függvényt természetesen nemcsak а /л és ß érték meghatározására használtuk fel, hanem a vizsgált pont vízszintes helyzetét rögzítő abszcissza számítására is és figyelembe vettük a sebesség értékének a vízszintes hosszak változása miatt előálló torzulását is. Az a tény, hogy az így számított sebességeloszlási ábrák a mért görbékkel jól egyeznek, a transzformáció alkalmazásának a helyességét igazolja [27.].