Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

3. szám - Magyar Kálmán: Különböző nyomású összekapcsolt vízvezető rétegek közös nyugalmi vízszintje és együttes vízhozama

228 Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 3. sz. Magyar K.: Különböző nyomású összekapcsolt vízvezető rétegele részét kapjuk, ha az S

k és S

n között megrajzolt diagrammrészt segéd vonal ként az S

T szintig meghosszabbítjuk és a meghosszabbított diagrammrész abseissáihoz, all. réteg S

n pontból kiinduló vízhozamdiagrammjának az abscissa értékeit geometriailag hozzáadjuk. Az S

L vízszintmagasságban, már az I. réteg is belép a vízszolgáltatásba, aminek megfelelően az együttes vízhozamdiagrammnak az S

T vízszinten aluli részét úgy kapjuk, hogy az 8

n és Si vízszintmagasságok között megrajzolt együttes vízhozamdiagrammot segédvonalként az S

x vízszint alá meghosszabbítjuk és e meghosszabbított diagrammrész abseissáihoz, az I. réteg Si pontból kiinduló vízhozamdiagrammjának az abscissa értékeit geometriailag hozzáadjuk. Láthatjuk, hogy az összekapcsolt három különböző nyomású réteg egyenes vonalakból álló együttes vízhozamdiagrammjában az S

u és szintmagasságokban törés van, a II., illletőleg az I. rétegeknek a vízszolgáltatásba való belépése következtében. A diagrammból az összekapcsolt három különböző nyomású réteg együttes vízhozama, az S/c közös nyugalmi szint alatti bármelyik tetszőleges megcsapolási mélységben leolvasható. A három összekapcsolt réteg együttes vízhozamát számítással is meghatározhatjuk. A számítással való meghatározásnál figyelemmel kell lennünk arra, hogy a megcsapolásnak, a közös nyugalmi szinttől számított z

e mélységben fekvő helye az S

k és S

n, vagy az S

u és Sí vízszintek között, vagy az S

1 vízszint alatt fekszik. Ugyanis az Sk közös nyugalmi vízszint és a II. réteg nyugalmi vízszintje közötti megcsapolás esetében a vízszolgáltatásban egyedül és csak a legnagyobb nyomású III. réteg vesz részt, amikoris a 1

Z kitermelhető mennyiség : q

z = 2,. fm l/perc (26) Ha a megcsapolási hely az S

u és S

r szintek között fekszik, úgy a vízszolgáltatásban az Su szinttől kezdődőleg már a II. réteg is részt vesz f

u fajlagos vízhozamával és a kitermelhető vízmennyiség : q*

e = Ze {

fill -1- /ii) — y hl l/perc (27) Végül, ha a megcsapolási hely az S

l szintnél alacsonyabban van, akkor az S

Y szinttől kezdődőleg, már az 1. réteg is részt vesz a vízszolgáltatásban f

l fajlagos vízhozamával. A kitermelhető vízmennyiség : % = (/ni + /ti +7i) — yfa — xfi l/perc (28) Ahhoz, hogy három összekapcsolt réteg esetében a vízszolgáltatásban mind a három réteg részt vegyen a közös megcsapolás helyének minden körülmények között a legkisebb nyomású réteg nyugalmi vízszintje alatt kell lennie. Ha ez nem volna megvalósítható, úgy a három réteg összekapcsolásának nincs értelme. Példaként számítsuk ki, a már korábban felvett jellemzőjű, három összekapcsolt réteg együttes vízhozamát a talajszint fölötti 1,5 m magasságban, ami az S

k közös nyugalmi szinttől mérve4,27—1,50 = 2,77 m; vagyis z

e = 2,77 m. A felvett megcsapolási mélység, az I. réteg S

T nyugalmi szintje alatt fekszik, ezért a vízhozam számítására a (28) egyenletet kell használni . q

2il

l = 2,77 (60 + 50 + 40) — 0,27-50 — — 2,27-40 = 311 l/perc, ami egyezik a 9. ábrában feltüntetett diagrammból leolvasható értékkel. Vizsgáljuk meg ezután, hogy a három különböző nyomású réteg összekapcsolása, a vízhozam nagysága szempontjából, mikor mondható előnyösnek. Nyilvánvalóan akkor, ha a három összekapcsolt réteg együttes vízhozama a létesíthető depressziónak megfelelő megcsapolási mélységben nagyobb, mint ugyanebben a megcsapolási mélységben, a legnagyobb nyomású III. réteg vízhozama vagy nagyobb, mint ugyanebben a megcsapolási mélységben a III. és II. réteg együttes vízhozama. A három összekapcsolt réteg együttes vízhozamának és a legnagyobb nyomású III. réteg vízhozamának összehasonlítására a vízhozamdiagrammok metszéspontjának mélységét használhatjuk fel. Ebben a mélységben a három összekapcsolt réteg együttes vízhozama, éppen egyenlő a legnagyobb nyomású réteg vízhozamával. A metszéspont z'

e-ve\ jelölt mélységét úgy számíthatjuk, hogy felírjuk a metszéspont mélységében az összekapcsolt három réteg együttes és a legnagyobb nyomású réteg önálló vízhozamát. A két vízhozam egyenlősége alapján az ismeretlen z'

e-t számíthatjuk : qz' = Ze {fm + fu + fi) — yfn — zfi, qz- == {Ze + z) f III ahonnan xfi +yfu +zf: ni 7" A+/n <29

> A z'

e érték mindig a közös nyugalmi szinttől számítandó. Ha az így kapott z'

e érték, a létesíthető depressziónál kisebb, vagyis a megcsapolás még alatt helyezhető el, úgy a három réteg összekapcsolása előnyös, különben nem. Számítsuk most ki az előző példában felvett jellemzőjű károm rétegre a z'

e értékét. A (29) egyenletbe behelyettesítve az értékeket : 2,27-40 + 0,27-50 + 1,73-60 208 40 + 50 = 2,31 m Az S/c közös nyugalmi szintnek, a (23) egyenlettel korábban kiszámított térszint fölötti magassága 4,27 m, amiből levonva z'

enek a most számított 2,31 m értékét, a vízhozamdiagrammok metszéspontjának ordinátájaként a 9. ábrában