Hidrológiai Közlöny 1966 (46. évfolyam)

12. szám - Ijjas István: Öntözőcsatornák tömörített talajszigetelésének tartóssági vizsgálata

Hidrológiai Közlöny 1966. 11. sz. 554 VÍZÉPÍTÉS Öntözőcsatornák tömörített talajszigetelésének tartóssági vizsgálata IJJAS ISTVÁN* 1. Bevezetés Az öntözőcsatornák szivárgási veszteségének csökkentése a meder talajának tömörítésével nem mai gondolat. A tömörített talaj szigetelés készítésének módjával Pikalov [14] és W. G. Holtz tanulmányai [5, 6] foglalkoznak. Hazánkban a Földmérő és Talajvizsgáló Iroda végzett ilyen irányú kísérleteket [4], Chester és Lowitz 1962-ben megjelent tanulmánya [2] szerint az Egyesült Államokban az Öntözési és Lecsapolási Hivatal összesen mintegy 10 millió m

2 30 cm-es, vagy ennél vastagabb tömörített földszigetelést készített, több mint 900 km hosszú csatornában. A Hivatal által beépített szigetelések közül a portlandcement beton után a tömörített földszigetelés foglalja el a második helyet, mert tapasztalatuk szerint ez az egyik legjobb megoldás a csatornák vízveszteségének a csökkentésére. Tekintettel arra, hogy a tömörített földszigetelések külföldön a szakirodalmi ismertetések szerint megfelelőnek bizonyultak, hazánkban is feltétlenül célszerű megvizsgálni ennek a szivárgáscsökkentési módnak az alkalmazási lehetőségeit, hiszen valószínűleg gazdaságosan helyettesíthet más szigetelési eljárásokat. Pikalov felsorolása szerint [14] a tömörített szigetelés fellazulásának és tönkremenetelének okai: a) a növények gyökerei és élőlények járatai, b) kémiai és biológiai folyamatok, c) fagyás és kiszáradás. Az a) pontban említett károsodások hatásának figyelembevételéhez öllős G. és Lipták F. vizsgálatai nyújtanak segítséget [10], Eredményeik alapján becsülhető, hogv a szigetelőréteg bizonyos százalékarányú sérülést esetében mekkora a csatorna vízvesztesége. Ab) pontban említett tényezők hatását egyelőre nem tudjuk felmérni. A fagyás és kiszáradás hatásának eredményére Chester és Loivitz tanulmányának [2], valamint ennek a tanulmánynak a megállapításai alapján következtethetünk. . A tömörített földszigetelés hatékonyságát csökkentheti a kapilláris vízveszteség is. Rétháti L. ír K. Begernek a Berlin—Stettini hajózó csatorna kapilláris vízveszteségével kapcsolatos megállapításairól [15]. A csatorna tömörített szigetelését nem nyújtották kellő magassággal a vízszint fölé és így a védő talajrétegen keresztül a szigetelés felett a kapilláris erők hatására jelentős vízmennyiség szivárgott el. A szigetelést védő talajrétegben kialakuló kapilláris vízmozgással ( a kapilláris vízveszteség megállapításával) a Vízgazdálkodási Tanszéken végzett korábbi kísérletek foglalkoztak [7]. * Építőipari és Közlekedési Műszaki Egyetem, Vízgazdálkodási Tanszék, Budapest. Ebben a tanulmányban azoknak a laboratóriumi kísérleteknek az eredményeiről számolunk be, amelyeket & tömörített szigerelőrétegek tartósságának, várható élettartamának megállapítására végeztünk [16]. A vizsgálatok során módszert dolgoztunk ki a hidrológiai tényezők és üzemi körülmények laboratóriumi megfigyelésére. A módszer alkalmazásával vizsgáltuk az ismételt fagy periódusok, valamint az ismételt száradás és nedvesedés hatását a kiválasztott talajok tömörítésével készített szigetelések áteresztőképességére. 2. A hidrológiai hatások laboratóriumi modellezése A hidrológiai hatások laboratóriumi modellezése nehéz feladat. Körültekintő munkát igényel a valóságnak megfelelő feltételek biztosítása és a tartóssági vizsgálatok célkitűzésének megfelelő méréstechnika kialakítása. Tanszékünk laboratóriumában már folytak kísérletek a fagyott talajok áteresztőképességének a megállapítására [1]. A vizsgálatok során a tartóssági vizsgálatainktól eltérően nem az ismételt fagy periódusok hatását vizsgálták, hanem azt, hogy fagyott állapotban, illetve a felengedés során mekkora a talajok áteresztőképessége a szobahőmérsékleten mért áteresztőképességhez viszonyítva. A vizsgálat módszerét és eredményeit a fenti tanulmány [1] részletesen ismerteti. A talajmechanikai laboratóriumokban szokásos tartóssági vizsgálatokat Kézdi Á. ismerteti [8]. Ezek az ismételt fagyás, valamint az ismételt száradás és nedvesedés hatását vizsgálják a talajok tömörségére. Nem találtunk azonban adatokat arra vonatkozóan, hogy az áteresztőképesség változását is vizsgálnák. A talajmachenikai laboratóriumok tartóssági vizsgálatai azt mutatják, hogy a talajok tömörsége szempontjából a fagyállósági vizsgálat kedvezőtlenebb eredményeket ad, mint az ismételt száradásinedvesedési folyamatok. Egyetlen tanulmányt találtunk [2], amely a fagyperiódusoknak a tömörített szigetelőrétegek áteresztőképességére gyakorolt hatásával foglalkozó laboratóriumi vizsgálatokat ismertet. Ezért röviden összefoglaljuk a tanulmányban leírt vizsgálatokat és a szerzők legfontosabb megállapításait. 3. Chester W. és Lowitz C.A. tartóssági vizsgálatai [2] Szerzők az USA Öntözési és Lecsapolási Hivatala által az 1957—1962. közötti időszakban iszapos és sovány agyagos lösz talajokban végzett helyszíni és laboratóriumi tartóssági vizsgálatokról számolnak be. A helyszíni vizsgálatok során ismételt mintavétellel mérték a szigetelés tömörségének és medencekiképzéssel a szivárgási veszteségnek a változását. A laboratóriumban a helyszínen vizsgált csatornaszakaszokból vett talajminták áteresztőké-