Vízügyi Közlemények, 1962 (44. évfolyam)
3. füzet - I. Kovács György: A vízfelőli fedőréteg figyelembevétele a gát alatti szivárgás vizsgálatában
A vízfelöli fedőréteg szerepe 351 II. A FEDŐRÉTEG FIGYELEMBEVÉTELÉBE JAVASOLT SZÁMÍTÁSI ELJÁBÁS A felsorolt eljárások csaknem mindegyike abból a hidraulikai közelítésből indul ki, hogy az áramlás a fedőrétegben függőleges, a vízuezetőrétegben pedig vízszintes, és így a gáltalp alatt a fedőrétegben a víz nem mozog. A három alapul vett feltevés közül az első - függőleges vízmozgás a fedőrétegben — megengedhető voltát hidraulikus és elektromos kismintákkal már többen igazolták. Hazánkban legutóbb Öllős G. [36., 37.] mutatott rá erre. A harmadik feltevés ebből közvetlenül következik, hisz a fedőréteg gát alatti szakasza függőleges utánpótlást nem kaphat, így kizárva ebben a rétegben a sebességvektor vízszintes komponensének létezését, itt áramlás nem alakulhat ki. Megerősíti ennek a közelítésnek a helyességét az a tény, hogy a gát építésekor a többnyire laza, nagy iszaptartalmú réteg felső, gyökérrel átszőtt részét eltávolítják, a visszamaradó részt pedig tömörítik, így áteresztőképessége igen nagymértékben csökken. A vízvezető rétegben kialakuló vízszintes áramlás másodikként említett feltételezésének helyetálló volta azonban már vitatható. Kétségtelen, hogy abban az esetben, lia a vízvezető réteg vastagságának és a gátszélességnek a mérőszámából alkotott hányados értéke nagy, a hosszú, csőszerű áramlási térben fellépő ellenállásokhoz viszonyítva elhanyagolható az áramvonalaknak a be- és kilépés helyén kialakuló görbültségéből adódó veszteség. A hiba szabályos jellegű, mindig pozitív, azaz a számított vízhozam nagyobb a ténylegesnél. Az elhanyagolás tehát a biztonságot szolgálja. Ha azonban az említett hányados értéke csökken, a vízhozam túlméretezése olyan nagymértékű lesz, hogy a gazdaságos tervezésben ilyen eltérés nem engedhető meg. Ezért jelentkezik legújabban az a törekvés, hogy a fedőréteggel borított szivárgási tér vizsgálata során is — a homogén, egyrétegű kőzetben kialakuló szivárgáshoz hasonlóan — a potenciál elmélet törvényszerűségeit figyelembe véve határozzuk meg az áramlás jellemzőil. Ezen az úton indult el Böröcz I. is, aki csak a fedőrétegben tételez fel meghatározott irányú függőleges áramlást, míg a vízvezető rétegben a potenciálelmélet alapján határozza meg az áramvonalakat. Eljárásának általános alkalmazásában még akadályt jelent nemcsak az összetett számítási mód, hanem az a tény is, hogy számítani csak a gátláb függőlegesén kívül levő tartomány áramképét tudjuk, míg a határvonal jellemzőit alapadatként ismernünk kell. 1. A (ját mindkét oldalán elhelyezkedő fedőréteg számításba vétele Elgondolásunk szerint fogadjuk el első közelítésként, hogy a fedőrétegen keresztül az áramlás közel függőleges, és a gát alatti szakaszon csak a vízvezető réteg vesz részt a vízszállításban. Ez az utóbbi feltétel tulajdonképpen a térszín alá süllyesztett vízzáró alaplemezre vonatkozó összefüggések alkalmazására vezet (2/b ábra). Ha megfontoljuk azonban annak a feltevésnek a lényegét, hogy a fedőrétegen keresztül az áramlás közel függőleges, a vízvezető kőzet feletti rétegsort olyan egyenletlen réteggel helyettesíthetjük, amelynek szivárgási tényezője a vízvezető réteg tényezőjével egyenlő, vastagsága pedig az egyes tagok áteresztőképességének a vízvezető réteg áteresztőképességéhez viszonyított arányából számítható: *í=§4 és t 0 = zt\ (8)
