Hidrológiai Közlöny 1974 (54. évfolyam)
12. szám - Galli László: Talajvizsgálatok a víz- és mélyépítésben. I. rész
Galli L.: Talajvizsgálatok Hidrológiai Közlöny 1974. 12. sz. 553 zettségű rétegekben pedig gyakorlatilag 1 és kb. 50 között mozog. A szabálytalan településű rendszerek műszaki hatásának a számszerű értékelésére még nem alakultak ki a rétegzettségi mutatóhoz hasonló módszerek. Elvileg a szabálytalan településű rétegek minősége is értékelhető matematikai statisztikai módszerekkel; a réteg minőségi jellemzőinek a területi átlagértékével és statisztikai szórásával. Ez az értékelés azonban ma még több szempontból is bizonytalan. A statisztikai szórás nem fejezi ki a szóródások „irányítottságát" tehát azt, hogy pl. egy-egy szabálytalan településű vízvezető rétegben a nagyobb vízvezető képességű részek egymáshoz csatlakozva, mint „vízvezető járatok" érvényesülhetnek-e, vagy egymástól elszigetelve, a réteg vízvezető képességét csak a lencsés település rendszere szerint befolyásolják. Megnehezíti a fentieken kívül a minőségi szóródások statisztikai értékelését az is, hogy a rétegekben lejátszódó különböző folyamatok (szivárgási nyomásveszteségek, összenyomódások, nyíróellenállások stb.) méreteit a réteg jellemzők számértékei nem arányosan, hanem különböző hatékonysággal befolyásolják. A matematikai statisztikai módszerekkel értékelt minőségi jellemzőket tehát a különböző műszaki vizsgálatokhoz csak a jellemzők szórásának és a „hatékonysági" függvényének valamilyen együttes értékelésével lehetne felhasználni. Ilyen összetett értékelési rendszerek azonban az igen bonyolult összefüggések és hatékonyságok miatt, egy-két egyszerű szivárgási értékelést leszámítva, ma még kidolgozatlanok. Ezért a szabálytalan települések, vagy másképpen megfogalmazva: a szabálytalan településű rétegek szóródó minőségi jellemzőinek az értékelésére, a matematikai statisztikai módszerek ma még csak nagyon korlátozottan alkalmazhatók. A szabálytalan települések azonban igen erősen befolyásolhatják a réteg minőségek területi átlagértékével végzett vizsgálatok megbízhatóságát. Ezért a gyakorlati célú vizsgálatok részére a rétegek szabálytalan települési rendszereiből eredő minőségi szóródások hatását, valamilyen formában mégis értékelni kell. Ezt az értékelési célt szolgálhatja a rétegek szabálytalansági mutatója (a). A szabálytalansági mutató a rétegből vett talajminták jellemzőiből állapítható meg. A jellemzők adatsorából kiválasztott legnagyobb és legkisebb, de nem kiugró értékek különbségének és összegének a hányadosa. Értéke mindig 0 és 1 között mozog. 0 a teljesen homogén és 1 a megváltozó, „kiékelődő" adottságoknál (2. ábra, 3. pont). A szabálytalansági mutató alapján — a Bligh— Lane-féle tapasztalati tényezőkből kiindulva — becsülhető a szabálytalan településű rétegekben történő szivárgások áramvonal sűrűsödésének és ritkulásának a várható legnagyobb értéke (»;„ ma x)Összetettebb vizsgálatoknál pedig becsülhető a minőségi jellemzők területi átlagértékével végzett vizsgálatok megbízhatósága és ehhez kapcsolva megállapíthatók azok a tervezési alapelvek, amelyeket a rétegek szabálytalan településéből eredő hibák elkerülésére, a tervezéseknél alkalmazni ajánlatos. Az építésföldtani vizsgálatok megbízhatóságának az értékelése a szabálytalansági mutató alapján a = 0—0,15 A jellemzők átlagértékével végzett vizsgálati eredmények a tervezések részére megbízhatóan elfogadhatók, a = 0,7.5—0,6 Az átlagértékekkel és a szabálytalanságok figyelembevételével végzett vizsgálatok eredményei, mind az átlagértékektől, mind pedig a szélsőséges értékektől függő folyamatok Szempontjából számszerűen elfogadhatók. a = 0,6—0,85 Az átlagértékekkel ós a szabálytalanság figyelembevételével végzett vizsgálatok eredményei a várható folyamatok jellegének a megítélésére elfogadhatók, a számszerű eredmények azonban már csak durva becsléseknek tekinthetők. a.^0,85 A. vizsgálatok eredményei megbízhatóan már SzámSzerűSóg nélkül, csak a folyamatok jellegének a megítélésére fogadhatók el, a tervezésnél tehát a mindenre felkészülő, „fokozatos kiépítés" elvét kell alkalmazni. A vízépítésben igen sokszor előfordul, hogy számszerűen kell értékelni olyan rétegek vagy földművek minőségét is, amelyeknek az anyaga heterogén, szabálytalan megoszlásban és igen sűrűn váltakozva, részben vízzáró-kohéziós, részben áteresztő-kohézió nélküli jelleg csoportba tartozik. Gyakori ilyen feladat a vegyes anyagú rétegekbe mélyített öntöző és belvíz csatornák, vagy a vegyes anyagokból épített árvízvédelmi töltések rézsűállékonysági vizsgálataihoz, a mértékadó minőségi jellemzők megállapítása (2. ábra, 4. pont). Részletesen ezeket a jellemzőket csak a heterogenitás mértékének megfelelő sűrűségű feltárásokkal és mintavételekkel, és a rendszerint telítettlen, vagy száraz talajminták, telítettség melletti jellemzőinek a vizsgálatával és a szabálytalan településekkel kapcsolatban már említett statisztikai módszerekkel lehetne megállapítani. Ilyen irányú összetett vizsgálatok azonban a gyakorlatban rendszerint nem végezhetők. Ezért a heterogén anyagú rétegek vagy töltések mértékadó minőségi jellemzőit csak a heterogenitás valamilyen számszerű jellemzésével és a réteg vagy a földmű vizsgált szelvényében előforduló talajok minőségi jellemzőinek a határértékei alapján, arányosítással lehet megállapítani. Ezzel az arányosító módszerrel, a vízépítésben a vizsgálandó rétegek vagy töltések minden mértékadó szelvényében, a szelvényben előforduló talajok „még vízzáró", és ,,már áteresztő" jellege alapján, megállapítható a „még vízzáró" anyagok előfordulási aránya: a szelvény vízzárósági mutatója. A mutató értéke mindig 0 és 1 között mozog. 0 a teljesen áteresztő, 1 pedig a teljes egészében vízzáró anyagú rétegekben vagy töltésekben. A vízzárósági mutató egyszerűen megállapítható hidraulikai jellemzője a vegyes anyagú rétegek, vagy az ilyen rétegekből épített töltések heterogenitásának. Értéke a rétegek keletkezési körülményeitől függ. Ezért egy-egy típus területen vagy egy-egy rétegen belül viszonylag csak kis határok között változik. (Pl. értéke az árvízvédelmi töltések feltárásánál a dunavölgy homokosabb jellegű