Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
12. szám - Galli László: Kötött talajok minősítése a vízépítésben
544 Hidrológiai Közlöny 1970. 12. sz. Galli L.: Kötött talajok minősítése kémiai jellegűek. Ezért kolloidkémiai alapon elvileg lehetséges egy olyan vizsgálati és értékelési rendszer kiépítése, amellyel az átalakulások lehetősége, jellege és mértéke a környezetváltozás befolyásoló tényezőinek a figyelembevételével is meghatározható [22]. A kötött talajokban lejátszódó különböző átalakulási folyamatok azonban igen összetett és igen sokféle — több esetben még vitatott — adottságtól is függenek. Ezenkívül a vízépítés rendszerint nagy területre vagy hosszú területsávokra kiterjedő talajvizsgálatainál, a nagy mennyiségű talajminta miatt csak egyszerű rutin vizsgálatok végezhetők. Ezért ma még nehezen képzelhető el, hogy az igen összetett adottságok és bonyolult egymásrahatások végeredménye: egy-egy talaj várható átalakulása és az átalakulás utáni jellege, kolloidkémiai módszerekkel és kombinációkkal a gyakorlat részére megállapítható legyen. Összetett és részben még ismeretlen törvényszerűséggel bekövetkező egymásrahatások gyakorlati számbavételére csak olyan empirikus vizsgálatok alkalmasak, amelyek a folyamatok lezajlását magára a vizsgálatra bízzák és valamilyen jól megválasztott értékelő jellemző segítségével, a folyamatoknak csak a végeredményeit állapítják meg. Az esetleges átalakulások empirikus módszerekkel történő vizsgálatához a talaj — az összes rejtett kémiai és ásványi adottságával és hajlamával —- — a vizsgálandó mintában önmagában rendelkezésre áll. Egyedül tehát a másik oldal tényezőit, a várható környezeti hatásokat kell a vizsgálatokkal előállítani és azt a jellemzőt kell megkeresni, amivel az esetleges átalakulási folyamatok végeredményét a midenkori műszaki cél szempontjából értékelni lehet. Gátaknál, árvízvédelmi töltéseknél és csatornáknál a környezetváltozás két legjelentősebb befolyásoló tényezője annak a víznek a kémiai jellege, amellyel a földmű vagy talajréteg a létesítmény megvalósulása után kapcsolatba kerül, majd ugyanezzel a vízzel történő ismételt átnedvesedés és kiszáradás és az esetleges átfagyás. Az empirikus vizsgálatok első követelménye tehát az, hogy azzal a vízzel 1. lcép. A mértékadó hézagtényező vizsgáló eszközei Dörzscsésze, 0,1 mm-es szita, 0,1 g-os tára mérleg, kb. 25 em 3-es menzura Fig. 1. Equipment of the sediment volume test Pounder, 0,1 mm sieve, Seales of 0,1 g accuracy, measuring cylinder of 25 eu. em történjenek, amellyel a talaj majd érintkezni fog és ha a másik két tényező hatását is vizsgálni kell, úgy történjenek, hogy vizsgálat közben a mintán az átnedvesedés és kiszáradás, válamint a fagy hatása is érvényesülhessen. A VIZITERV-nél sok helyszíni megfigyelés és próbálgatás után a talajok esetleges átalakulásának, az átalakulás jellegének és bizonyos fokig a mértékének a megállapítására is egy egyszerű ülepítésből, vagy többszöri kiszárítás és átnedvesítés utáni ülepítésből, esetleg többszöri át fagyasztásból álló empirikus vizsgálati rendszer alakult ki. Az átalakulások lehetőségének és jellegének a számbavételére pedig az üledéktérfogat ún. mértékadó hézagtényezője mutatkozott megfelelő értékelő jellemzőnek.* * A vizsgálat előkészítése a) A vizsgálatok csak légszáraz talajmintán és azzal, vagy ahhoz hasonló kémiai jellegű vízzel végezhetők, amellyel a minta talaja a létesítmény után érintkezni fogb) A homoktartalom a vizsgálatok eredményeit erősen befolyásolja. Ezért a vizsgálat előtt minden mintát dörzscsószóben el kell porítani és 0,1 mm-es szitán — kémiai jellegének megtartása érdekében szárazon — át kell szitálni. A vizsgálatot csak a szitán átesett anyagon lehet elvégezni. Ha egy mintának a 0,1 mm-es szitán fennmaradt része kb. az 50 súlyszázalékot meghaladja, a vizsgálatok már megbízhatatlan eredményt szolgáltatnak. c) A minta anyagának a minősítésére mindig két vizsgálatot kell végezni: a minta eredeti és az esetleges átalakulása után várható szerkezetének a megállapítására. — Az eredeti szerkezet megállapítására szolgáló vizsgálatokat az eredeti víztartalommal tárolt és csak a vizsgálat előtt kiszárított mintán kell végezni. — A várható szerkezet megállapítására vonatkozó vizsgálatok előtt a vizsgálandó mintát legalább ötszöri ismétléssel át kell nedvesíteni ós ki kell szárítani, ha pedig az átalakulásokban a fagy is szerepet játszhat, a mintát legalább egy alkalommal át kell fagyasztani. A vizsgálat elvégzése A fenti előkészítés után a vizsgálandó anyagból kb. 4—5 p mintát, kb. 0,1 p pontossággal lemérve, '25—30 cm 3-es mérőhengerbe kell szórni. Utána a mérőhengert kb. 20 cm 3 vízzel fel kell tölteni és kb. 48 órai áztatás ós többszöri felrázás, majd 24 órai nyugodt ülepedés után a mérőhengeren le kell olvasni az üledék térfogatát. Az üledék térfogatából meg kell határozni az üledék ún. mértékadó hézagtényezőjét, e M-í: ahol: V = a mérőhengeren leolvasott üledóktórfogat [cm 3], W = a hengerbe mért lógszáraz minta súlya [p], y„=az anyag fajsúlya [p/cm 3]. [Felvehető: 2,75 p/cm 3nck.] A vizsgálat eredményeinek értékelése A mértékadó hézagtényező alapján a minták mind az eredeti, mind pedig a létesítmény üzemelésének a hatására várható szerkezetük szerint a következő módon minősíthetők: Vízállónak minősíthetők, szerkezetük nem változik: e M= 2—3,5 Fellazulónak minősíthetők, tórfogatváltozó tulajdonságaik növekedhetnek: e M = 3,5—6 Szétfolyónak minősíthetők: e M >6, vagy leolvashatatlan Rögösödőnek minősíthetők, a talaj szerkezetes lesz: A mértékadó hézagtényezők fenti határértékei csak tájékoztató jellegűek, mert a különböző talajcsoportok közötti tulajdonságátmenet fokozatos!