Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
12. szám - Ujfaludi László: Átszivárgó vízhozam számítása kétrétegű talajra alapozott vízépítési műtárgyaknál
544 Hidrológiai Közlöny 1981. 12. sz. XJjfaludi L.: Átszivárgó vízhozam számítása lási cső méreteire és az egyes elemek ellenállási együtthatóira számítási módszert kidolgozni úgy, hogy a tényleges áramlás paraméterei bizonyos hibahatáron belül egyeznek az egyenértékű cső '"> ramlási paramétereivel. Kovács György 1956-ban elektromos analóg modellkísérletek eredményei alapján dolgozott ki empirikus képletet sík- és egyszádfalas alaplemez alatt átszivárgó vízhozam számítására [6], A képlet nagy pontossággal szolgáltatja a vízhozam értékét, érvényessége azonban nem terjed ki a változók teljes gyakorlati értéktartományára. Ugyancsak Kovács György 1960-ban a Pavlovszkij által végtelen és véges mélységű vízvezető rétegre transzformációs úton meghatározott függvénykapcsolatok összevetésével és néhány egyszerűsítő hidraulikai megfontolás figyelembevételével igen széles tartományra érvényes vízhozamképletet vezetett le [7]. A képlet sík- és egyszádfalas alaplemezek esetén érvényes; sík alaplemez (1. ábra) esetén alakja a következő: (.,£). A hivatkozott cikkben közölt összehasonlító táblázatok azt mutatják, hogy a képlet a Pavlovszkij-féle szabatos értékeknél mindig kissé nagyobb vízhozamot ad, a maximális eltérés azonban sík alaplemez esetén csak +9,8% a OrsMjb^s =s20 tartományban. Pontossága tehát megfelel a gyakorlati számítások igényeinek. Kétrétegű talajra alapozott műtárgyak Erre az esetre (2. ábra) a mozgást leíró differenciálegyenletek jóval bonyolultabbak az egyrétegű eset Laplace-egyenleténél, a határfeltételek matematikai megfogalmazása is jóval nehezebb [8], így zárt alakú matematikai megoldás nem képezhető. Az utóbbi időben igen gyorsan fejlődő numerikus módszerek (véges differencia- és véges elem módszer) segítségével ugyan már lehetőség nyílt az ilyen differenciálegyenletek megoldására is [9], a műtárgyak alatti szivárgás számítására azonban ezek alkalmazása széles körben még nem terjedt el. A jelenlegi gyakorlatban néhány — különböző egyszerűsítő feltevéseken alapuló — közelítő módszert alkalmaznak. Ezek mindegyike rossz vízvezető fedőréteg és alatta fekvő jó vízvezető réteg (a 2. ábra jelölésével kf<^k a) esetére érvényes; hazánkban azonban éppen ez a rétegződéstípus elég gyakori. Kamenszkij [10] módszere azon a Daehlertől származó közelítő feltevésen alapszik, hogy a fedőrétegben csak függőleges, a vízvezető rétegben csak vízszintes mozgás történik. Ebből kiindulva, és a rétegek hidraulikai jellemzésére az ún. szivárgási ellenállást bevezetve, a vízhozam meghatározására az alábbi képletet vezette le: q=Hka (2) 26 + 2 íf k am a Galli László 1959-ben [11] továbbfejlesztette a Kamenszkij-módszert olyan esetekre, ahol a felső és az alsó réteg több vékony rétegbűi álló rétegsor. L=2b ® w. 1. ábra. — Vázlat az egyrétegű talajra alapozott sík alaplemez jelöléseinek értelmezéséhez Puc. /. CXCMCI K uimiepnpernuyuu o6o3uu'ienuü ÖA.I CAynan nAocicoeo (fiyiidaMenma tiu oúnopodnoM epynme Abb. 1. Schema zur Deutung der Bezeichnungen der auf einschicldigen Botlett gegründeten flachen Grundplatte Juhász József 1968-ban publikált közelítő módszerének kidolgozása során [12] a valóságban kialakuló áramlási sávokat derékszögű áramlási sávokkal helyettesítette. A sávok vízhozamát integrálás útján összegezte, így egy olyan képletet vezetett le, amellyel iterációs úton határozható meg a vízhozam. Az előzőekben ismertetett közelítő vízhozamszámítási eljárások tehát egy meghatározott típusú rétegződés: jó vízvezető alsó réteg és rossz vízvezető fedőréteg esetén alkalmazhatók. Ezen belül azonban a szerzők nem mindig határozták meg a geometriai, illetve hidraulikai változóknak azt a tartományát, amelyben a módszerek pontossága a gyakorlat számára elegendő. Márpedig nyilvánvaló, hogy mivel a közelítő feltevések az áramképet a valósághoz képest nagyon leegyszerűsítik, mindegyik módszer csak bizonyos tartományban lehet megbízható. Ennek a problémának részletes elemL-2b 2. ábra. •— Vázlat a kétrétegű talajra alapozott sík alaplemez jelöléseinek értelmezéséhez Puc. 2. CxeMa K iinmepnpemaiiuu oőo3ua<ienufí ÖAR CAynaa RIA0CKM0 (fiynúuMeuma na öeyxcAoütwM epynme Abb. 2. Schema zur deutung der Bezeichnungen der auf zweischichtigen Boden gegründeten flachen Grundplatte
