Vízügyi Közlemények, 1990 (72. évfolyam)

2. füzet - Völgyesi István: Áramvonalrendszer meghatározása víztermelő létesítmények környezetében

Vízügyi Közlemények, LXXI1. évfolyam 1990. évi 2. füzet ÁRAMVONALRENDSZER MEGHATÁROZÁSA VÍZTERMELŐ LÉTESÍTMÉNYEK KÖRNYEZETÉBEN DR. VÖLGYESI ISTVÁN A hidrogeológiai gyakorlatban rendszeresen felmerül a vizsgált szivárgási térben kialakuló áramlási irányok, áramvonalak megismétlésének szükségessége. Az áramvonalak kijelölik a vízrészecskék illetve a szennyeződések mozgási útvonalát, tehát alkalmasak arra, hogy meghatározzuk: eljuthat-e a szennyeződés a környezet valamelyik pontjából a víztermelő létesítményhez (Székely 1981). Ennél is nagyobb jelentőségű az a törvényszerűség, amely szerint két, egymás közelében haladó áramvonalhoz tartozó áramfüggvény-érték különbsége éppen a közbezárt áramlási csatornában mozgó víz hozamát adja. így lehetővé válik a termelés helyén a környezet különböző részeiből származó vizek mennyiségi arányának meghatározása, és ennek révén például egy szennyezőforrás területéről érkező víz felhígulásának becslése is. Éppen ezért az utóbbi években előtérbe kerültek az áramfüggvény közvetlen meghatározására irányuló törekvések (Hunt 1983, Pennequin 1983, Pollock 1988). Korábban a hidraulikai kutatómunka keretében elsősorban a potenciáleloszlás meghatározása volt a cél, és az áramvonalakat inkább csak illusztrációképpen, a potenciálfelületekre merőleges hálózatként szekesztették meg, ha ez szükségesnek látszott. Ezt a fajta, inkább csak „minőségi" szemléletet az is indokolta, hogy az áramvonalrendszer számítása több elvi nehézséggel jár; a szivárgási teret lezáró határokon az áramfüggvény általában nem vehető fel, nem eleve ismert, szemben a potenciálelmélet lehetőségeivel. A kutak és galériák környezetében az áramfüggvény értékeinek számítására - a leggyakrabban előforduló határfeltételek figyelembevételével - egy egyszerű analitikus módszert dolgoztunk ki. A függvényértékek ismeretében szerkeszthető áramvonalrendszer főleg a parti szűrésű vízbázisok hidraulikai folyamatainak jobb megismeréséhez ad lehetőséget. 1. A feladat meghatározása Hidraulikai szempontból kétdimenziós potenciálos permanens szivárgás áramfüggvényének meghatározása a cél, a következő feltételek mellett: - a számítás homogén, izotróp vízvezető rétegre vonatkozik, melynek vastagsága is állandó; - a rétegben csak vízszintes irányú áramlások vannak, függőleges betáplálás vagy vízveszteség nincs; - az áramlási mező belsejében pontszerű (kút), vagy véges hosszúságú vonal menti (galéria) nyelők működhetnek; - a rétegből történő termelést megvalósító nyelők mellett a termelést megelőző természetes állapot talajvíz-felszínét egy adott esésű síkként figyelembe lehet venni; - a számításba vont réteg két egyenes vonallal lehatárolható. Az egyik határ a A kézirat érkezett: 1990. II. 6. Dr. Völgyesi István oki. mérnök, a VÍZITERV Mérnökszolgálati Vállalat (Budapest) főmunkatársa.