Vízügyi Közlemények, 2001 (83. évfolyam)
3. füzet - Philipp István: Az árvízvédelmi földművek viselkedése
Az árvízvédelmi földművek viselkedése 483 Különösen veszélyes lehet a vízszintingadozás, ha vízáramlással párosul. Ez az eset például folyók partján, vagy nagyobb árapály ingadozású tengerparton lévő szemcsés talajokra vagy feltöltésekre emelt építmények alatt gyakran előfordul. Meg kell jegyezni, hogy a talajvízszint emelkedése szemcsés talajokban szintén süllyedést okoz, mert ugyan a vízfelhajtó erő a terhelést lecsökkenti, de a talaj belső ellenállása, nyírószilárdsága szintén lecsökken, ami a szemcsék kitéréséhez, tömörödéséhez és végeredményben süllyedéshez vezet. A talajvíz mozgása, mozgási energiája okozhat komoly és sokszor végzetes süllyedéseket. Ez vízszintingadozás nélkül is előállhat, s a finomabb szemcsék elsodrásából származó aláüregelésben, majd roskadásszerü süllyedésében jelentkezhet. Nagy fontossága van a homoktalajok stabilitásának töltéseknél és gátaknál. Azzal a gyakran elhangzó véleménnyel szemben, hogy egy homoktömeg mindig stabil, ha annak rézsűje kisebb, mint az anyag természetes hajlásszöge, igen sok példa van finom, telített homokból álló töltéseknél, vagy gátaknál arra, hogy bizonyos hatásra az egész tömeg elveszti stabilitását. Ez a jelenség váratlan és hirtelen bekövetkezte miatt rendszerint nagy katasztrófákat okoz. A kiváltó ok nagyon sokféle lehet, bármi, ami a homoktalajban helyileg a rugalmassági határ túllépését, s plasztikus alakváltozások keletkezését jelenti, előidézheti a jelenséget. Egyes finom szemcsés talajok folyós állapotba kerülnek olyan kis sebességű szivárgásnál is, melyek hidraulikus eséses a kritikus esést meg sem közelíti. Ezek a talajok mint folyós homokok ismeretesek. A folyósodás jelenségét ezeknél a talajoknál nem az áramlási nyomás felfelé ható ereje idézi elő, hanem valamely, szivárgás, dinamikus hatás következtében beálló erőhatás, amely alkalmas arra, hogy a talajt laza állapotból tömörebb állapotba hozza. Az ilyen folyós homokok rendkívül lazán ülepednek le, az egyes szemcsék egymással az egyensúlyhoz még szükséges legkevesebb ponton érintkeznek egymással. A külső erőhatás következtében a talajszemcsék egymással több ponton érintkezve tömörebb elrendeződést kívánnak felvenni, azonban telített állapotban lévén, ehhez az lenne szükséges, hogy a hézagokból a tömörebb elhelyezkedés folytán fölöslegessé váló víz eltávozzék. Ezeknek a talajnemeknek kis áteresztőképessége folytán azonban ehhez időre van szükség, igy a talaj olyan állapotba kerül, amelyben az egyes szemcsék mintegy úsznak a talajvízben és a talaj teljesen folyós jelleget vesz fel (Kézdy 1960). A töltéstest „elázására" megállapítható, hogy a mentett oldali töltésláb — több helyen tapasztalt - igen nagyfokú elázása az alacsony terepszinten épült magas, tehát nagy tömegű töltéstestnek és a fedőrétegnek az együttes, egyenlőtlen terhelése, sőt nyugodtan állíthatjuk, hogy túlterhelése miatt az altalaj a talajtörés fázisába kerül és kitér a terhelés alól. Ez a töltés és a fedőréteg ugyancsak egyenlőtlen süllyedését és deformációját eredményezi és az altalajban, valamint a vele együttdolgozó töltéstestben kialakuló repedéseken át a nyomásesés vonalával azonos magasságig, mely ilyen esetben a terepszint felett van, behatol a töltéstestbe a víz ( Philipp 1999). Az alacsony terepszakaszokon az altalajban lejátszódó szivárgási és áramlási folyamatokat vezérlő árvízi nyomómagasság nagy, a vízoldali repedésen a töltés alá bejutó víz útja a mentett oldali repedésig igen rövid, az altalaj ellenállása pedig kicsi, amit fokoz a fedőréteg egyre növekvő szerkezetessé válása is, a nyomásesés mértéke