Hidrológiai Közlöny 1972 (52. évfolyam)

3. szám - Illei Vilmos: A munkagödör víztelenítése és a résfalas eljárás alkalmazása a Kiskörei Vízlépcsőnél

122 Hidrológiai Közlöny 1972. 3. sz. Illei V.: A munkagödör víztelenítése — az első és második vízadó réteget elválasztó, aránylag vékony kötött réteg folytonosságának és a felszakadás elleni állékonyságának kérdése és — a homogénnek csak nagy közelítéssel tekinthető rétegsorok jelenléte. A talajvízszint-süllyesztés keretterve A tervezett talajvízszint-süllyesztő rendszernek a vizet az első vízadó rétegből kell eltávolítania. A feltételezések szerint a víz ebben a rétegben közel vízszintes síkban mozog. A kötött fedőréteg vízszállítása elhanyagolható a kis vízáteresztő-képesség (&=108 m/s) és a nagy szivárgási úthossz miatt. Vizsgálat tárgyát képezte továbbá, vájjon a második vízadó réteg nem táplálja-e az elválasztó kötött rétegen keresztül a munkagödröt. A vizsgálat eredménye szerint az elválasztó kötött réteg összefüggőnek és megfelelő vízzáróságúnak tekinthető, így az onnan érkező vízmennyiség a talajvízszintsüllyesztő rendszer szempontjából elhanyagolható volt. Az első vízadó rétegben a vízszintes talajvízmozgást, egyszerűség kedvéért körszimmetrikusnak vette fel a tervező és a munkagödröt olyan körkúttal helyettesítette, amelynek alapterülete megegyezett a talajvízszint-süllyesztő rendszer szélső kútjai által lehatárolt területtel. A helyettesítő körkútnál az átlagos szivárgási úthossz 400 m-nek adódott, oly módon, hogy a kiindulási pontban az eredeti talajvízszint, illetőleg magas tiszai vízállás idején az utóbbi képezte a számítás kerületi feltételét. A talajvízszint-süllyesztés szükséges mértékét az alábbi adatok szemléltetik: VízDuzHajóerőmű zasztómű zsilip A leszívott víz szintje |m Orsz.] 05,40 71,35 72,60 A leszívás mértéke: 05,40 72,60 a KOV alatt [m] 18,00 12,65 11,40 az 5%-os NV alatt [m] 24,80 18,85 17,60 A számítás céljára sematizált munkagödör, azaz a körkút metszetét a 2. ábra tünteti fel. Az r sugarú 92,6

0 s(2) 5%-os NV=90,20 helyettesítő körkútban a h magasságú paláston szivárog be a víz. /SKm

2-^) Az a szakaszon q=- ;— H 2r(ln r

x — In r) a b szakaszon, az állandó m magasságú paláston történő sugárirányú szivárgásra k(H — m)m ? = r *ln — t k,=1A-10~'

m/s 2. ábra. A Kiskörei Vízlépcső munkagödrének átlagosított talajrétegei 1. Hullámtér átlagos szintje; 2. Körtöltés; 3. Első kötött réteg; i. Első finomhomok réteg; 5. Második kötött réteg; 6. Második finom homok réteg Fig. 2. Average soil profile at the construction pit site of the Kisköre Barrage 1 — Average terrain level; 2 — Ring dike; 3 — First cohesive layer; 4 — First fine sand layer; S — Second cohesive layer; 6 — Second fine sand layer mindkét vízhozamot az r sugarú körkút kerületének 1 fm-ére vonatkoztatva. Az a hossz, vagyis az r

x—r, próbálgatással, különböző r\ értékek felvételével a két szakasz vízhozam-egyenlősége alapján számítható. A számítás a víz kivételét galériaként vette figyelembe. Az ily módon kialakuló depressziós felület gyakorlatilag nem különbözik egy bizonyos távolságban abban az esetben sem, ha a leszívást nem galéria, hanem nem teljes kutak összessége állítja elő. A kutak hosszát úgy kellett megállapítani, hogy a lesüllyesztett talajvízszint alatt kialakulhasson az egyes kutak saját depressziós tölcsére, továbbá elegendő szűrőfelület álljon rendelkezésre az egy-egv kút által kiszívandó vízhozam befogadására. A kutak egymástól való távolságát a szűró'kutak esetében egységesen 8,00 m, a vákuumkutaknál 1,80 m-re vette fel a tervező. Ilyen elrendezés mellett egy-egy kút terhelése — a Tiszától való távolság függvényében a szűrőkutaknál 0,28—0,42 1/sra, a vákuum kutaknál 0,06—0,10 1/s-ra adódott. A kutak vízbefogadó része rézanvagú vak szitaszövettel körülvett, liasítékokkal ellátott csőből készült. A szitaszövet és a finom homoktalaj között 0,35/1,5 mm szemeloszlású szűrőhomokréteg biztosította az átmenetet. A Kiskörei Vízlépcső munkagödrének vízadó rétegei olyan finom homokokból állanak, amelyek a gravitációs vízteleníthetőség határán helyezkednek el. A végzett próbaszivattyúzások eredményei azonban arra mutattak, hogy a gravitációs víztelenítés még alkalmazható. A talaj rétegződésre és a talajrétegek minőségére tekintettel, a tervezés folyamán a talaj vízszint siillyesztésnek két rendszerét vizsgálták. Célszerűnek látszott, sok előnye miatt a mély kutas talajvízszint-süllyesztés megvalósítása. A mélykutakkal ugyanis a teljes rétegsort harántolni lehetett volna ós így elméletileg a munkagödröt körülvevő egyetlen kútsorral lehetett volna a mindenkori helyzetnek megfelelően a munkagödröt vízteleníteni, és ugyancsak zavartalanul folyhatott volna a munka a munkagödör visszatöltésének idején is. Hátránya azonban a mélykutas talajvízszintsüllyesztésnek, hogy kutankint kell búvárszivatytyút alkalmazni, a búvárszivattyúüzem költséges és a szivattyúk élettartama eléggé korlátozott. Hozzájárult a mélykutas rendszer elvetéséhez a munkagödör nagy szélessége, ami a depressziós görbe alakja miatt igen mély kutakat kívánt volna, továbbá az a bizonytalanság, hogy a finom homoktalajt az egymástól nagyobb (15—20 m) távol-