Hidrológiai Közlöny 1999 (79. évfolyam)

4. szám - Nagy László: Az 1998. novemberi tivadari buzgár vizsgálata

220 HIDROLÓGIAI K

.ÖZL

ÓNY 1999. 79. ÉVF 3. SZ. Talajmechanikai vizsgálatok A buzgár és tágabb környezetének feltárása IS fúrással történt. A talajmechanikai feltárást az Országos Műszaki Irányító Törzs töltésfeltáró szakcsoportjának tagjai és a FETJVÍZ Kft. talajmechanikai csoportjának szakemberei készítették közvetlenül az árhullám levonulása után, de még a rendkívüli készültség idején. Az elvégzett 15 fúrás 6-8 m mélységekbe hatolt le, összes hossza 86 fin. A buzgár szelvényében a mentett oldalon a talajrétegződést és talajállapotot a buzgár és a töltésláb kőzött készült 1/1 fürás mutatja be (4. ábra). A 2,2 méter vastag barna sovány agyag konzisztencia állapota sodorható és kemény. Víztartalma az ádagosnál kicsit magasabb. A sovány agyag alatt két iszap réteg közé iszapos homokliszt réteg ékelődött. A fenti rétegek alatt különböző homok és iszapos homok rétegek találhatók a terepszint alatti 4,6 m-cs mélységtől a feltárás alsó határáig. Ezen rétegek jól graduáltak, többnyire iszaposak, az egyenlőtlenségi mutatójuk U> 8,0. 5. ábra A buzgárból kimosott anyag szemeloszlási görbéje A buzgár kürtőjét 1-1,5 m hosszon sikerük azonosítani, kb. 30 cm mélységben a homokzsák ellipszisen belül, ahol a kürtő a töltésláb irányába befordult, majd követhetetlenné vált a közel hasonló színű agyag fedőrétegben. A buzgár elfogására épített homokzsák medencéből vett talajminták határgörbéit mutatja az 5. ábra. A szemeloszlási görbe alapján a buzgár által kihordott anyag iszapos homok, iszapos finom homok, melynek egyenlőtlenségi mutatója U = 3,3-8,4 közötti, vagyis a folyós homok kategóriába sorolható. A buzgár mellett készült furatban a terepszint alatt 4,6 m mélyen kezdődik hasonló szemeloszlású réteg, a vízoldalon pedig ugyanez a réteg a terepszint alatt 4,0 m mélyen található. Állékonyság számítás A buzgárt létrehozó hidraulikus gradiens értéke a talajrétegződés és a geometriai méretek alapján (4. ábra). i < 0,1-re számítható, ami lényegesen kevesebb, mint a törési határgradiens értéke, ellenben több, mint ami az 1970 évi buzgárnál meghatározható. Meg kell jegyezni, hogy a szokatlanul alacsony hidraulikus gradiens több, mint kétszeres talpszélességet igényelne, mint amivel a jelenlegi (az előírásokat kielégítő) fejlesztett gát rendelkezik. A buzgár elfogása kb. 0,9 méteres vízszinttartással történt, vagyis a buzgár helyén a talaj ellenállása i ~ 0,07 hidraulikus gradienssel jellemezhető. Az MSZ 10429 alapján a L/l fürás talaj rétegződésére (a 4. ábra talaj szelvényében) történt állékonyság-számítás szerint az 52 + 500 tkm szelvényben altalaj állékonysági probléma nem merül fel. A tapasztalt hidraulikus gradiensek alacsony értéke indukálja azt a hipotézist, hogy a buzgár kialakulása gyenge teherbírású részen keresztül alakult ki. Dyen gyenge teherbírású rész lehet például: - egy tömöríteden zóna, ami az 1947-es szakadás szélén alakult ki, vagy - a korábbi, 1970. évi buzgár járata. A vizsgált esetben a töltés állékonyság nem volt veszélyeztetve. Összefoglalás, a buzgár kialakulása körülményei A Tisza jobb part 52 + 500 tkm szelvénye környezetében keletkezett buzgárnál a helyszínen tapasztaltak, az elvégzett helyszíni és laboratóriumi vizsgálatok, valamint az állékonysági számítások alapján megállapítható, hogy az árvízvédelmi töltés biztonsága érdekében további beavatkozás szükséges. A korábbi évek többszöri töltés erősítéséből arra lehet következtetni, hogy a Vízügyi Igazgatóság szakemberei a vizsgált szelvény környezetében jelentkező veszélyeket reálisan felmérték, a lehetséges műszaki beavatkozásokat megtették, a korábbi számszerűsített altalaj állékonyság elégtelenséggel kapcsolatos problémát is felszámolták A buzgár megjelenése tehát az adott helyen azért is meglepő, mert a mentett oldali terepszint csaknem egy mes feltöltése azt a reményt keltette, hogy az 52 + 500 szelvény környezetét megerősítették Az 52 + 500 szelvényben végzett állékonysági vizsgálat is azt mutatta, hogy a feltárt talajrétegződés mellett altalaj állékonysági problémával számolni nem kellett 1998-ban. A töltés méretei meghaladják az előírtakat, ami önmagában még nem baj, csak ekkora töltés esetén a hidraulika törvényei szerint nem volna szabad a leírt jelenségnek kialakulnia. A buzgár a mentett oldalon 2,2 méter vastag sovány agyag rétegen keresztül talált utat a felszínre, és hordott lri a két kürtőn mintegy 3/4 köbméter anyagot az elfogását megelőző és az alatti időben. A kihordott talaj szemeloszlási görbéje, az agyag réteg alatti 4,6 méter mélységtől jelentkező iszapos (finom) homok talaj szemeloszlási görbéjével egyezik meg. Ez a réteg a vízoldalon is jól nyomon követhető. Meg kell állapítani, hogy nem egy rétegnek egy bizonyos szemcse tartománya, hanem egy réteg szemcséi teljes egészében mozdultak meg. A buzgár szelvényében a talajrétegződést a töltés lába és a buzgár között mélyített fúrás mutatja be. A terepszinten jelentkező 2,2 méter vastag sovány agyag talaj felső kb. 2 m vastag része minden valószínűség szerint feltöltés, itt a terepszint körülbelül ennyivel magasabb, mint 20-25 méterrel lejjebb a folyó mentén a mentett oldalon. A sovány agyagréteg maradék része valószínűleg szintén feltöltés, az 1947. évi szakadás kopolyájának betöltése. Az alatta feltárt talaj feltételezésünk szerint már a termett talaj, ugyanis elődeink a holtág keresztezéseket és a szakadások kopolyáit agyag talajjal töltötték vissza. Nem zárható ki, hogy a buzgár a szakadás visszatöltött kopolyájának szélén keletkezett. A kopolya visszatöltése kordélyos földmunkával készült, és 1948 márciusáig befejeződött. Nincs információnk sem a kopolya víztelenítésé-