Vízügyi Közlemények, 1971 (53. évfolyam)
1. füzet - Kovács György: A szivárgó vízmozgás hatása a szemcsés rétegek állékonyságára
28 Kovács György nem ad kellő biztonságot, másrészt az is előfordulhat, hogy a létrehozott biztonság több a szükségesnél. ügy értékelhetjük ezt a két feltételt, hogy v~zv k T feltétel a szűrő felületére ad mértékadó kötöttséget, azt jellemzi, hogy milyen mértékben kell a szivárgási tér áteresztőképességének a védett réteg felszínétől a kilépési felületig, tehát a szűrőn belül, változnia. A Terzaghi-fé\e szabály ezzel szemben azt adja meg számunkra, hogy a rétegváltozás helyén milyen mértékű reális áteresztőképesség növekedéssel számolhatunk. Útmutatást kapunk tehát segítségével arra, hogy a kritikus sebesség alapján meghatározott teljes szükséges változást vajon egy, vagy több szűrőréteg beépítésével érhetjük-e el. A Terzaghi-íé\e szűrőszabály felső határának ez az értelmezésbeli bizonytalansága ad magyarázatot arra, hogy míg az alsó határt az azóta elvégzett vizsgálatok helyesként igazolták és ezért alkalmazása általánosan elterjedt, addig a felső határ használata lényegesen korlátozottabb. így találunk előírást, amely az alsó határt kritériumként elfogadja, a felső határra azonban az eredetitől eltérő megkötést ad (L7. S. Armij, 1955). Ugyanez az elv tükröződik azokból a vizsgálatokból, amelyek során a kutatók a szűrőréteg külső felületén megengedhető kilépési sebességet kívánták meghatározni a támasztott réteg és a szűrőanyag jellemző átmérőinek függvényében (Izbas, 1933; Kozlova, 1934). A hidraulikai talajtörés előzőekben adott részletes elemzése azonban — úgy véljük — szükségtelenné teszi ezeket a külön vizsgálatokat, hiszen amint láttuk, a réteg szivárgási tényezőjéből és súrlódási szögéből egyértelműen számíthatjuk a kritikus sebességet. Általános esetben ez az érték a rézsű és az áramvonal hajlásszögétől függ (24. egyenlet), míg különleges adottságok esetében egyszerűsített alakban adható meg (vizszintes térszínre 25. egyenlet, a felszínre merőlegesen kilépő áramvonalak esetében 30. egyenlet). Foglaljuk össze végezetül, hogyan adhatjuk meg ezek után a szűrők méretezésének hidraulikai feltételét. A szivárgási vizsgálatokból ismerjük a várható legnagyobb kilépési sebességet (e ma x). Kívánalom az, hogy a szűrő kritikus sebessége a megszabott biztonsággal (B) legyen nagyobb, mint a kilépési sebesség ..sz (38) V ^max a biztonsági tényező felvétele után tehát a kívánt kritikus sebesség számítható. Az előzőekben felsorolt egyenletekből, az áramlási tér és a szűrő talajfizikai jellemzőit ismerve, meghatározhatjuk a tényleges kritikus sebességet és azt összevetve a kívánt értékkel megítélhetjük, hogy a tervezett szűrő kielégíti-e a hidraulikai feltételt vagy sem. Közelítésként elhanyagolva a talaj és a szűrő súrlódási szöge közötti különbséget, gyors tájékoztatást kaphatunk a szűrő szükséges szemátmérőjéről. Azonos súrlódási szög feltételezése esetében ugyanis a kritikus sebességeket megadó egyenletekből (pl. 30. egyenlet) megállapíthatjuk, hogy a kritikus sebesség közelítően a szivárgási tényezővel arányos. így tehát a szűrő kívánt szivárgási tényezője A.sz =B kt v™* (39 ) f'kr Tudjuk, hogy a szivárgási tényező a hatékony szemátmérővel arányos. Ha az egyéb változók különbözőségét is elhanyagolhatónak ítéljük, a 39. egyenletből közvetlen kapcsolatot határozhatunk meg a védett talajréteg és a legfelső szűrő-
