Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)

8. szám - Dr. Juhász József: Töltés alatti szivárgás vizsgálata vastag vízvezető réteg esetén

Juhász J.: Töltés alatti szivárgás Hidrológiai Közlöny 1968. 8. sz. 355 es dQ = hah \

r'

f

l aodwz A m (9) A vízadó réteg vízszintes szakaszán AH-ihj+hz+hvi + hrz) d Q = k ah (x

1 + x

2)m + L

0 A (6), (7), (8), (9) egyenletekből h

v h

2, h

r

], h

v

2 értékeit kifejezve és behelyettesítve (10)-be kapjuk: dg [(<x

A + x

2)m + L

n\ drn MI M, i M, 2 a fi Ml dQ / - + 7 - — + T - - — + — M A kfia| &/

2a

2 va

t aj \ clm illetve rendezés után d

Q = dm la,AU . k

ah M/] /,' i T— ' + A-/1 aj A w, Af/2 | r.r i t 111 a Cf

2 a

2 [ Uj x,j 1 -fa. A B értékében a fedőrétegekre jellemző m (11) Az egyszerűbb kezelhetőség érdekében vezessük be a következő jelöléseket: (M

n Jl,* B=L„ C=\~ Ekkor a (11) egyenlet: = (— + —) A + oc

1 + X

2 , .. kal-AJI d Q = ^ ^— dm B + Cm Integrálva pedig 0-tól m-ig „ kah AH Q = ~~

(j- In (.B + Cm) B A számítás során elvileg független értékekként felvehetők : X a vízvezető réteg anizotrópia tényezője, kah * k Kav k„h a vízvezető réteg vízszintes szivárgási tényezője, kfy a vízoldali fedőréteg (függőleges) szivárgási tényezője, kj

2 a mentett oldali fedőréteg (függőleges) szivárgási tényezője, M/

1 a vízoldali fedőréteg vastagsága, Mf

2 a mentett oldali fedőréteg vastagsága, AH az átszivárgást fenntartó víznyomáskülönbség, L

0 a vízzárónak vett védvonal szélesség (pl. a gát lábszélessége, vagy ha van, a vízzáró szőnyeg szélessége), M a vízvezető réteg vastagsága (Ezen belül felvehetjük m-et a felszínről mért tetszőleges mélységet), ot

1 a gát alá történő beszivárgás határvonala a vízoldali felszínen M-hez arányítva, «

2 a gát alól történő szivárgás határvonala a mentett oldali felszínen M-hez arányítva. A számítás menete a következő. Először felvesszük a geometriai és szivárgási fix adatokat, majd a (15) összefüggésben m helyébe M-et téve különböző és a

2 értékek felvételével megkeressük a maximális hozamot. Ez lesz az átszivárgó vízhozam akkor, ha a maximális hozamot adó a, és «

2 (annak valamelyik kombinációja) rendelkezésre áll (azaz van elég hely a beszivárgásra, illetve dm (10) kiszivárgásra). Ha T nagyobb, akkor a maximális hozam már nem nő tovább. Ha T

1 és T

2, illetve — valamelyik — kisebb az optimumnál, akkor a ténylegesen rendelkezésre állóval számoljuk ki a hozamot. A számítás igen leegyszerűsödik, ha a vízoldali és mentett oldali fedőréteg azonos vastagságú és minőségű. Ekkor ugyanis a maximális hozamot adómértéke azonos a

t, illetve a

2-nél jelentkezik, tehát csak egv maximum keresésre van szükség. Ha nincs fedőréteg az egyik olalon, akkor B értékéből az a tag hiányozni fog. Ha egyáltalán nincs fedőréteg, akkor B = L„-val. Mf ¥ hányadost — dimenziója alapján — időtényezőnek mondhatjuk. Az időtényező tulajdonképpen azt mondja meg, hogy J = 1 esés mellett mennyi idő kell a fedőrétegen való átjutásra. Mennél nagyobb az időtényezője a fedőrétegnek, annál kevesebb víz jut át rajta, és az optimális hozamot annál nagyobb a-le mellett kapjuk. Nyilvánvaló, hogy ugyanakkora időtényező esetén a réteg ellenállása is azonos lesz. így tehát mindegy, hogy pl. 3 időtényező esetén Mj= 3 m és kj= 1 m/nap vagy M

f= 10 m ós kf — 0,33 m/nap, stb. Abban az esetben, ha a fedőréteggel borított vízvezető réteg bizonyos távolság múlva fedőréteg nélkülivé válik, — pl. a 6. ábra szerinti meder miatt — a számítást három lépcsőben lehet elvégezni. Először a meder figyelembevétele nélkül meghatározzuk a max. vízhozamot és a hozzá tartozó x, értéket. Ha ez kisebb T

x távolságot ad, mint a meder távolsága, akkor másodszor meghatározzuk a fedőréteg nélküli mederből átszivárgó hozamot úgy, hogy a vízoldali fedőréteget vízzárónak tekintjük (tehát L

0-ba beleszámítjuk). Végül harmadszor meghatározzuk M 1 és M 2 szakaszra osztott vízvezető réteg felvételével a (j. ábrán érthető Q

1 és Q

2 meghatározását. Itt Q

x és Q

2 meghatározásánál a tényleges helyzetnek megfelelő aj és a

2 értékeket vesszük fel. Az M

r és M

2 érték változtatásával kapott maximális hozam lesz a harmadik érték. Értelemszerűen a három közül a legnagyobbat választjuk. (12) (13) (14) (15) Tározótér megcsapolás számítása vastag vízvezető réteg esetén Csatornával történő megcsapolás Elvileg kétféle alapfeltételből indulhatunk ki. Egyik esetben feltételezzük, a D szakaszon (7. ábra) a fedőn keresztül szivárgó vízhozam elhanyagolhatóan kicsiny, s így a D szakaszt vízzárónak tekinthetjük. Másik esetben figyelembe veszszük a D szakaszon átszivárgó hozamot is. .Mindkét esetben azonban alapfeltétel az, hogy a csatorna duzzasztás nélkül nyelni tudja a belejutó vízhozamot. Ezért a számításba beállított AH értéke nem a csatorna vízszine és a tározó vízszine közötti különbség, hanem a csatorna által leszívott talajvíz vízszine és a tározó vízszine közötti különbség.