Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)
4. szám
Dr. Kovács Gy.: Porózus kőzetek küszöb gradiense Hidrológiai Közlöny 1977. 4. sz. 149 1. táblázat (Bondarenko és Nerpin (1967) alapján) nponopifuonaAbHOZO nopoeoeoMy epadueHmy KanuAHpHbix mpyö measurements and being proportional to the threshold gradient of capillary tubes I^yr10 1 [pcm-*] Megjegyzés 15 20 25 30 40 50 55 58 Megjegyzés 3,26 2,09 2,59 2,14 2,57 2,65 1,43 1,30 1,24 1,56 0,66 0,67 0,41 0,40 0,20 0,28 0,04 0,00 r 0 értékből visszaszámítva 3,26 2,41 — 1,38 0,54 0,24 0,04 0,00 — 2,88 2,46 1,66 1,01 0,33 — — — 2,88 1,47 1,12 0,41 0,13 — — — 2,88 1,97 1,39 0,71 0,23 — 2,38 . 2,57 2,57 — — Tg értékből visszaszámítva — 2,51 — — — ' — a hőmérséklettől való függését kifejező kapcsolat általános szerkezetének meghatározására. Válaszszunk rögzített T 2 értéket (pl. T 2 = 273 °C, tehát Celsius fokban az alap-hőmérséklet zérus). Ekkor a gyakorlatilag jelentős hőmérséklet tartományban az /, yr 0 szorzat T 7//'., értéktől függő változását elhanyagolhatjuk, és a (T 1—T 2) különbséget a Celsius fokban mért hőmérséklettel helyettesíthetjük. A rl\T.j, szorzat elhanyagolását megfelelő C paraméter választásával részben ellensúlyozhatjuk, így végeredményként várhatóan lineáris kapcsolathoz jutunk, ha a két vizsgált változót (<[°C] és I tyr 0) szemi-logaritmikus koordináta rendszerben ábrázoljuk. A 3. ábrán az 1. táblázatban összefoglalt adatokat ábrázoltuk. Az előző feltevésnek megfelelően a pontokhoz jól illeszthető egy kiegyenlítő egyenes. Ennek helyzetéből meghatározhatók a (11) egyenlet állandói és a hőmérséklet valamint az I 1yr 0 szorzat kiindulási, értékei: C= -5.10-® [p cm" 2] ; G\AT XT 2 = 1/50 [°CX] ; T 2= 273 [°C] ; (/ 1yr„) s=1.104 [p cm2]. Az ábra azt is jelzi, hogy a kapcsolati vonal vízszintes irányú +5°C-os áthelyezésével olyan két burkoló egyenest kapunk, amely a mérések szóródásának teljes tartományát közrezárja. Így a hőmérséklet méréssel vizsgált 10°C<í<60°C tartományban a mért pontok valószínű zónáját és az I I v.s. t kapcsolat átlagos értékét a következő egyenletekkel adhatjuk meg: = - [log (r 0yl x + 5-10-) + 3,125] I L = {exp [ — 4,6(í [°C]+ 150,3) • 10 -5 • 10-5} r° r (12) 4. Mikro-szivárgás laza szemcsés üledékben Ha összevonjuk a mikro-szivárgás dinamikai modelljét [(7) egyenlet vagy a nagy gradiensek tartományában ennek a (8) egyenletté egyszerűsített alakja] a geometriai modellel (a kapilláris csövekkel), összefüggést határozhatunk meg a laza szemcsés üledékben kialakuló szivárgási sebesség és a hidraulikai gradiens kapcsolatára. Ezt a gradiens nagyságától függően két egyszerűsített egyenlettel közelíthetjük meg: az egyenes szakaszra, v = k(I—2l 0) ami érvényes, ha 7>12/ 0; a micro-szivárgás tartományára, ® = 0,7 144-^(/-/„JM; 0 ha 7 0</<127 0 (13) ahol k a Darcy-féle szivárgási tényező. Figyelembe véve a (9) és a (12) egyenletet, valamint azt az összefüggést amely a kapilláris csőmodell átlagos átmérőjét adja meg a talajfizikai paraméterek (Dh Kozeny-fé\e hatékony szemcseátmérő ; a a szemcsék alaki tényezője ; n porozitás) függvényében, a küszöb-gradiensnek a réteg felsorolt jellemzőitől függő értékét számíthatjuk: j. _ B 1 ~n a _ 1 1 — n a 0 4 y n Dh 4 y n Dh • {exp [ - 4,6(í [°C] + 156,3) • 10 2] - 5 • 10 -s} (14) A javasolt módszer gyakorlati alkalmazhatóságát a számított kapcsolati görbéknek mért adatokkal való összehasonlításával az eljárás első ismer-