Vízügyi Közlemények, 1986 (68. évfolyam)

3. füzet - Völgyesi István: A talajvízszint szabályozása szivárgócsatornával

342 Völgyesi István vízvezető rétegbe is benyúlik, és a töltés vízoldali lábától N= 100 m-re van. A fedőréteg jellemzői: d= 3,5 m, k

f = 0,2 m/d, a vízvezető réteg: w=150 m, k = 200 m/d, A = 4. A potenciális evapotranszspiráció legyen 800 mm/a. Az (1) egyenlettel először a vízoldali szivárgási mérőhossz alapértékét számítjuk: ff

v= 1Ъ1 m. Ha figyelembe vesszük a vízoldalon levő meder hatását, akkor a tényleges szivárgási mérőhossz: B

v = 449 m. Ez kisebb, mint B'

v, jelezve, hogy a mederrel megbontott fedő kisebb ellenállást jelent a duzzasztott térből beszivárgó vizek számára. A mentett oldali szivárgási mérőhossz számításához a párolgási jellemzők (7) és (8) szerint: P= 15 700 m, q

p= 11,47 m

3/d/fm, majd a (12)-ből ő„, = 3920 m. Ezután a töltés alatt szivárgó fajlagos vízmennyiség: <7

0 = 47,61 m

3/d/fm. Mivel ez nagyobb, mint ami a háttérből párolgás útján távozni képes, szükségszerűen fellép az F fakadóvizes szakasz. Ennek szélessége (11) alapján: F=5590m. A továbbiakban a szivárgócsatornába érkező hozamot számítjuk. Ehhez először meg kell határozni a 2-es nyomásszint magasságát a nyugalmi talajvízszint felett. Legyen a csatorna tengelyének távolsága a mentett oldali töltéslábtól T= 100 m, továbbá tartsunk a csatornában 5=3,3 m terep alatti vízszintet, ekkor (4) szerint (ahol most x= 7) h

x= 6,04m, majd pedig 5" = h

x— t

m+ S = 7,84 m. Ezután kezdhetők a próbálkozások q

h keresésére. A már leírt eljárás számítógépre programozva nagyon egyszerűen végezhető el. Példánkban a csatorna fajlagos hozama a háttér felől 122 m

3/d/fm-re adódott, az az x érték, amely mellett a görbe esése éppen /о, a csatorna távolhatásával lesz azonos, példánkban R = 11 570 m. A vízoldal felől a mértékadó potenciálkülönbség a felvízszint és a csatorna vízszintjének különbsége lesz, ezzel számolva q

v = 134 m

3/d/fm. A szivárgócsatorna nélküli állapotban a töltés alatt q

0 = 41,6 m

3/d/fm fajlagos vízmennyiség mozgott, most pedig q

h + q

v = 256 m

3/d/fm jut a csatornába, tehát a csatorna által produkált leszívás lényeges fajlagos vízhozam-növekedést okozott. A nyomásvonal ordinátáinak számítása szintén a már elmondottak szerint alakul, a (4) vagy (10) és a (13) formulák alkalmazásával. A legmagasabb pont a mentett oldali töltéslábtól 1350 m-re lesz, ezen a ponton 1,04 m emelkedés mutatkozik, tehát a nyomásszint a terep alatt 0,46 m-re alakul ki. Végül számszerűen megvizsgálhatjuk a fedőréteg alsó síkjára ható nyomás és a talajvízszint összefüggésének kérdését is: Ha a fedőréteg valóban 0,2 m/d (függőleges) szivárgási tényezőjű homogén közeg, ahogy ezt ebben a példában eddig figyelembe vettük, akkor a két szint különbsége számítható. Gondoljunk a fedőrétegnek például arra a szelvényére, ahol a nyomásszint éppen eléri a felszínt, tehát az F és P szakasz határára. Itt a vízvezető rétegből a fedőn át éppen a potenciális evapotranszspiráció értékének megfelelő mennyiségű víz szivárog felfelé. Ha egy egységnyi szélességű szakaszra q — lm • ki alakban felírjuk a Darcy-törvényt (ahol most q = lm - £,), akkor ennek a szivárgásnak a gradiensét láthatóan az /= EJ к formula szerint számíthatjuk. Esetünkben £, = 800 mm/a = 2,19 • 10~

3 m/d tehát /=0,011. ami a 3,5 m-es fedőrétegen történő átszivárgás során 0,038 m-es nyomásesést jelent. A vízszint tehát ebben a szelvényben nem a terepszinten, hanem ez alatt 0,038 m-re alakul ki. Ez a kis különbség elhanyagolható, és még inkább elhanyagolhatóvá válik azokon a szakaszokon, ahol a talajvízszint alacsonyabb, tehát a talajvízből történő párolgás hozama kisebb. A gyakorlatban a fedő inhomogenitása és sok már tényező is természetesen befolyásolhatja a talajvízszint tényleges helyzetét. Ezek azonban számítással alig követhetők.