Hidrológiai Közlöny 1955 (35. évfolyam)

1-2. szám - A geomechanikai szemlélet szerepe a karsztvízkutatásban és a karsztvíz elleni védekezésben (ismertetés)

Jf2 Hidrológiai Közlöny 35. évf. 1955. 1—2. sz. preventív védekezésnek az összekapcsolására és a két feladat együttes megoldásának leggazdaságosabb módjára. Ehhez a második kérdéscsoporthoz hozzászólni nem kívánok, mivel ennek jelentőségét, az ajánlott módszer realitását a kérdéssel közvetlenül foglalkozó vízellátó és bányászati szakemberek már részleteiben megvitatták és több oldalról alátámasztották. Hozzászólásom célja az, hogy a tanulmány első részében összefoglalt és ismertetett geomechanikai szemléletnek előnyös és használható voltát igazoljam nagy vízi építkezéseinknél és az ezekhez szükséges részletes talajfeltárásoknál. Ismeretes, hogy a dunai vízerőmű tervezésével kapcsolatosan részletes földtani, talapmechanikai és talajhidrológiai feltárás indult meg a Duna mindkét partján, Esztergom és Komárom környezetében. A kutatás első lépéseként általános, az egész területre egyenletesen kiterjedő fúráshálózat révén ismerkedtünk meg" a felszínhez közel fekvő rétegek anyagával és szerkezetével. Ezzel a kutatómunkával egyidejűleg jelent meg Járai Jenő „A földalatti vasút vérmezői munkahelyének mérnökgeológiai adatai" c. tanulmánya (Hidr. Közi. 1954. 1—2.), mely a földalatti vasút vérmezői és Széna-téri munkahelyén eocén és oligocén rétegeket feltáró vágatokban végzett geológiai megfigyelések értékelését tartalmazza. Arra a megállapításra jut, hogy a dr. Schmidt Eligius Róbert által a Magyar Középhegységre megállapított főfeszültségi traiectoriák és az ezek által megszabott irányokban létrejövő nyílt vetők, ill. zárt feltolódási síkok rendszere kisebb rögök mikrotektonikájában is fellelhető. Mivel Esztergom környezetében a pleisztocén kavicstakaró alatt mi is mindenütt oligocén kori rétegeket tártunk fel, kézenfekvőnek találtuk azt a megoldást, hogy kutatásunk további irányvonalát a környező völgyek felszíni morfológiája alapján megállapított főirányok figyelembevételével szabjuk meg. Számunkra a törési síkok helyzetének és nyílt, vagy zárt voltának ismerete szükséges volt azért, mert az idősebb törésvonalak mentén újulnak meg a fiatalabb mozgások is, mint erre Bendefy László is rámutatott Budapest területén a régebbi és az djabb felsőbbrendű háromszögelési és szintezési adatok összehasonlítása alapján. Ezek a fiatal mozgások a felkutatott törési síkok környezetében nagykiterjedésű műtárgyaink állékonyságát veszélyeztethetik. A másik szempont, amely a törések helyének és jellegének meghatározását indokolja, az volt, hogy a felduzzasztott dunavíznek az árvédelmi töltés alatt történő beszivárgását a kavicsréteget harántoló és a vizáteresztő fekvőrétegbe bekötő zárófallal kívánjuk megakadályozni. Akkor azonban, ha a záróréteget nyílt vető szakítja meg, ezen a helyen számítanunk kell vízbetörésre és meg kell terveznünk a szükséges védelmi berendezéseket. Ugyanígy a mély területek víztelenítése szempontjából veszélyes pontnak kell minősítenünk azokat a nyílt vetőket is, amelyek a környező hegyekből "futnak a medence belseje felé, mert itt a hegységben tárolt karsztvizek fognak a meden^o pe'emén feltörni. Az 1954. évi feltárásokat már a geomechanikai elmélet alapján és a felszíni morfológiai irányok figyelembevételével telepítettük. Az értékelés eredménye az elméleti feltevéseket teljes mértékben alátámasztja. Különösen nagy segítségünkre volt a mechanikai törvényszerűséget követő töréses szerkezet figyelembevétele Esztergom területén, ahol a mozgások a perem területeknek megfelelően legintenzívebbek voltak és így a rétegek nagymértékben zavartak. Közvetlenül a felszínen megtaláljuk a Bazilika-hegy alapját képező triászkori dolomitod, amelyet az ún. .,hárshasyi homokkő" borít. Ugyanakkor a hegy tövében telepített luratban 8 m kavicsréteg alatt közvetlenül dolomit jelentkezik, míg ettől néhány 100 m-re egy 30 m-es furat néhány méteres kavicsréteg után végig katti emeletbe tartozó agyagot harántolt, idősebb képződményeket nem tárt fel. Ennek a változatos területnek földtani értékelése — ahol egész közel telepített fúrások azoKovács Gy.: A geomechanikai szemlélet szerepe nosítása is legtöbbször nehézségekbe ütközik — csupán a töréses szerkezet feltételezésével volt lehetséges. Ebben a munkában a főirányoknak a geomechanikai elmélet alapján történő meghatározása igen nagy segítséget nyújtott. Szükséges megjegyeznünk azonban, hogy míg a nagy szerkezeteknél a hegységet átszelő fővetők és rátolódási síkok vizsgálata során — mint Schmidt Eligius Róbert dolgozatában és az ehhez fűzött hozzászólásokban olvashatjuk — nagy általánosságban elfogadhatjuk a nyílt és zárt törések irányait, addig a kis szerkezeteknél, ahol a nagy táblák törése után nyilvánvalóan másodlagos erőhatások is léptek fel, ezek sok esetben módosították a törésvonalak jellegét. így pl. az esztergomi fürdőforrás járatai határozottan nyomozható ÉÉNy—DDK irányú, a húzóerő általános irányára merőleges, tehát nyitott törési zónában helyezkednek el, mint azt a Műszaki Egyetem Ásvány- és Földtani Tanszékének munkaközössége által legújabban végzett mérésekből megállapíthatjuk. Az a főtevő azonban, amely feltehetően a gerincét alkotta valamikor a forrásrendszernek, ma már vizet alig szolgáltat. Feltehető, hogy a Duna mélyebb erózióbázisa csapolja meg ezt a vetőt. A ma is bő vizet adó járatok többnyire ÉK—DNy-i irányú rövid hasadékokra épültek ki. Ezek a másodlagos mozgások során megnyílt törési síkok valószínűen a szomszédos harántvetőkön a mélyebb rétegekből feltörő vizet közvetítik a gyűjtő rendszerbe. összefoglalva megállapíthatjuk, hogy nagy vízi építkezéseink szempontjából sok esetben szükségünk lehet a területet átszelő törési vonalaknak, vetőknek és feltolódási síkoknak az ismeretére. Ezek helyének és jellegének meghatározásában nagy segítségünkre van az általános mechanikai törvényszerűségek alapján levezetett és a tektonikai mozgások irányát praeformáló feszültségi traiectoriák ismerete. Ugyanígy a geomechanikai elmélet alapján meghatározott főirányok nagy segítségünkre vannak a még ismeretlen területen végrehajtandó első általános kutatások telepítésénél. Ilyen módon helyesen telepítve a feltáró szelvényeket, a fúrási költségek lényeges csökkentését érhetjük el. Megtakarítás érhető el továbbá a feltárások értékelése során is. A törvényszerűségek ismerete és figyelembevétele ugyanis kevesebb fúrás elhelyezése esetén is lehetővé teszi számunkra a földkéreg tektonikai szerkezetének megismerését. Mindezeket figyelembevéve, mi vízimérnökök is örömmel üdvözöljük a geológiának ezt a kialakulóban lévő és egyre erősödő kutatási irányzatát, amely — azonkívül, hogy munkánkban az említett megtakarításokat eredményezi — mechanikai gondolkodásmódjánál fogva közelebb hozza hozzánk, műszakiakhoz, a geológia tudományát. Balogh Gyula: Az olajkutató mélyfúrások • szerkezeti helyzetét dr. Schmidt Eligius Róbert geomechanikai magyarázatainak felhasználásával helyesen értelmezhetjük nemcsak a Magyar Középhegység peremvidékén, hanem az Alföld belsejében is. Az alföldi mélyfúrások rétegazonosításával néhány éve behatóan foglalkozom. A fúrások rétegazonosításai — eddigi megfigyeléseim szerint — helyesen csak akkor végezhetők el, ha Schmidt Eligiusnak a Magyar Középhegységre levezetett megállapításait az Alföld egész területére is érvényesnek tekintjük. Az sió-kárpáti kéreamozgások nyomait az Alföld belső területén is megtaláljuk. A mezozoós és idősebb képződmények erősen mozgatottak, a fiatalabb képződmények pedig mindinkább elhalványuló, de jól megfigyelhető azonos mozgást mutatnak. A Szolnok-csapi Tisza-vonaltól É-ra, a Középhegység D-i szárnyára jellegzetes szerkezeti formákat, e Tisza-vonaltól D-re pedig az előbbi formáknak mintegy tükörképét tapasztalhatjuk. A harmadkori képződmények rétegdőléss nagy általánosságban a Középhegységgel párhuzamosan haladó és az említett Tisza-vonal felé lejt. Az Alföldnek e két szerkezeti egységét elválasztó és lefelé nyomuló magja tehát a Tisza-vonal táján kell legyen.