Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)
6. szám - Dr. Rétháti László: A talajvíz évi menetgörbéjének sajátosságai
242 Hidrológiai Közlöny 1965. 6. sz. Rétháti L.: A talajvíz évi menetgörbéje kezményekkel jár, mint a maximális talajvízszint értékelésében elkövetett hiba. Ez a körülmény vezet arra a paradox helyzetre, hogy a talajmechanikai szakvéleménynek igen gyakran a hidrológiai fejezet a leglényegesebb része. 2. Az agresszív talajvíz elleni védekezés szükségességét és mértékét az dönti el, hogy a maximális talajvízszint eléri-e a szerkezet (alaptest) legmélyebben fekvő pontját, vagy nem (a jelenlegi gyakorlat ehhez a szinthez nem vesz biztonságot, és nem ír elő védekezést a kapilláris sávokban sem, ami a magas vízállások kis gyakoriságával magyarázható). 3. A fagyveszély megítéléséhez feltétlenül szükséges a talajvízszint mindenkori helyzetének (hűtőházak), illetve a természetes fagyperiódus időtartama alatt elfoglalt helyzetének (utak, térburkolatok) ismerete. A fagyveszélyes talajokban végbenienő jéglencseképződés mértéke túlnyomórészt a kapillárisán utánpótlódó víz mennyiségétől függ (a kapillárisán szállított vízmennyiségnek a talajvízszint mélységével való kapcsolatára az 1. ábra mutat példát) ; a szállított vízmennyiség és a fagyveszély mértéke közötti összefüggésre világosan rámutat a Kögler—Scheidig-féle ún. freibergi kritérium. Az utak vizsgálata szempontjából mértékadó téli talaj vízmaximumok meghatározása igen körülményes, ha csak a lakosság által megfigyelt kutak és pincék adataira vagyunk utalva, mert ezek az adatok rendszerint csak a szélső értékekről nyújtanak felvilágosítást. Az MSZ 15004 az alapozási sík felvétele szempontjából a fagyhatár mélységét min. 80 cm-ben jelöli meg. Ha legfeljebb egyemeletes épületről van szó, és az altalajt iszapmentes homok, vagy kavics alkotja, az alapozási sík —50 cm-en is felvehető, de csak akkor, ha a talajvíz szintje az alapozási síkot legfeljebb 2 m-re közelíti meg. Ebben az esetben a gazdaságos alapozás előfeltétele tehát ismét a talaj vízviszonyok pontos tisztclZcLSct. 4. A talajfizikai jellemzők a mindenkori talajvízállásnak is függvényei. Az egyenletes telítettSzÓHitott vízmennyiség, cm 3/óra/m* J1. ,Fagytwlór_ / 10 to 2 10 3 10* to/ 10 B s -a — . • ; •••••••••^ . • Finom homok •. | -10 — f ,D-m-0,?nmrn) -75 , ' ' '. _ .£? -S7 Talajvízszint • •' -30 — .r'.•.' ••'.•'. '.•'.'•1. ábra. összefüggés a talajvízszint helyzete és a kapillárisán szállított vízmennyiség között (laboratóriumi kísérletből ) Abb 1. Zusammenhang zwischen Lage des Grundivasserspiegels und Kapillardurchfluss (anhand von Laboratoriumsversuchen ) Fig. 1. Relationship between the position of the groundwater table and the discharge conveyed by capillary forces (based on laboratory experiments) ségű kapilláris sávban és a talajvíz szintje alatt a talaj közel telített, a csökkenő telítettségű kapilláris sávban és e felett viszont nem. Több olyan talajfizikai jellemzőt ismerünk, melyek a relatív nedvességgel érzékenyen változnak (áteresztőképességi együttható, térfogatsúly, az egész konszolidációs folyamat). Az egyes tartományok különböző telítettségi fokának megfelelően más és más ezen mezők átlagos víztartalma is, mely szintén szoros kapcsolatban van sok fizikai jellemzővel (nyírószilárdság, tömöríthetőség, fajlagos roskadás, kompresszibilitás). A talajvíznek a víztartalmat befolyásoló szerepe szükségessé teszi a talaj vízállás szélső helyzeteinek pontos felderítését, mert csak így határozható meg az egyes rétegek talajfizikai jellemzőinek alsó és felső határértéke. Hogy a talajvízszint helyzete milyen mértékben befolyásolja a talaj teherbírását és az építmény várható süllyedését, az számszerűen is könnyen kimutatható [8]. 5. A mélyépítési munkálatok egyik súlyos költségtényezője a munkagödrök víztelenítése. A szivattyúzás egységára nagyon magas, az időráfordítás tetemesen megnő, és gyakori az is, hogy a különleges víztelenítési munka szakvállalat bevonását teszi szükségessé. Nem egyszer okoz a talajvíz jelenléte műszaki nehézségeket is : a vízkiemelés megbonthatja a szóbanforgó és szomszédos építmények altalaját, megnehezíti a kényesebb szerelési munkálatok elvégzését, a munkagödörben összegyűlő víz felpuhítja a duzzadás és a mechanikus hatások következtében fellazult altalajt. Mindez arra kényszerít bennünket, hogy az alapozást olyan időszakban hajtsuk végre, amikor a talajvízszint viszonylag mélyen van. 6. A talaj vízviszonyok sok esetben befolyásolják az anyagnyerőhelyek kijelölését is. A talajvízszint alóli kiemelés drágább, a kitermelt anyag — főleg akkor, ha kötött talajról van szó — rendszerint nem építhető azonnal be, mert nem tömöríthető a kívánatos mértékben. Ugyanez vonatkozik a talajvizet határoló kapilláris sávra is. A 2. ábra egy dunaújvárosi talaj szelvényt (a) és a szóbanforgó lösztalaj Proctor-görbéjét (b) mutatja be ; ha a természetes víztartalmak alapján kiszámítjuk, hogy az egyes mélységekben milyen száraz térfogatsúlyt érhetünk el (c), azt tapasztaljuk, hogy pl. a T r y = 90%-os tömörségi fokot— az anyag azonnali beépítését feltételezve — csak a 0—2,35 m között fekvő talajtömeggel sikerül biztosítani. Közismert tény az is, hogy a talaj fejtési osztálya függ a víztartalomtól, a földmunka költsége tehát ezen keresztül is a pillanatnyi talajvízállás függvénye. 7. A kutatások egyértelműen bizonyítják, hogy a tömeges épületkárokat előidéző térfogatváltozó agyagok nem jelentenek az épületre veszélyt, ha a talajvízszint és az ezt szegélyező kapilláris tartomány az alapozási sík közelében van, mert ebben az esetben a zsugorodást előidéző száradási folyamat igen korlátozott mértékű. 8. Az FTI-ben végzett több száz épületkárvizsgálat statisztikai feldolgozása rámutatott többek között arra, hogy a károsodást az esetek 70— 80%-ában az alapokhoz leszivárgó víz idézi elő [10].
