Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)
5. szám - Csoma Rózsa: A vízvezető réteg jellemzőinak lokális megváltozása az analitikus elemek módszerével modellezve
270 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2003 . 83. ÉVF. 5. SZ. Vízhiány esetén a párhuzamos háttéráramlás hozamának növelése is lehetséges. Jelen esetben azonban ez olyan mértékben módosította volna a szintvonalakat, hogy az a térség talaj vízjárását gyökeresen megváltoztatja. 4.4. Eredmények A 4.2. pont adataival a 4.3. pont megfontolásai alapján kialakított modellel a JFCS meghosszabbítására kialakítón valamennyi vonalvezetési változat hatása megbízhatóan vizsgálható. Maga a probléma számos kérdést tartalmaz, melyek részletes megválaszolása nem lehet célunk, mindössze a kapott eredmények néhány lényeges pontját foglaljuk össze. Az eredmények egy részét az jc = 10 km szelvény talajvízszintjeivel szemléltetjük, melyet a 9. ábrán adunk meg. Az ábrán az egyes változatok hatására statikus üzemvízszint mellett kialakuló talajvízszintek adjuk meg. Jelöljük továbbá a bearányosított, csatorna nélküli állapot talajvízszintjeit is. 0 5 10 15 20 25 30 35 9. ábra: Talajvízszintek az x =10 km szelvény mentén Néhány általános megjegyzés a kapott eredményekkel kapcsolatban: - A vizsgált terület északi - északkeleti része fekszik legtávolabb a tervezett csatornáktól, így a beavatkozások hatása itt a legkevésbé érezhető. - Szivárgásgátlás hiányában a csatornák statikus szintje fogja meghatározni a térség talajvízjárását a folyók helyett. - Általában a Z ágak felső szakasza és a T ágak nyomócsövet követő szakasza is gyakorlatilag párhuzamos a talajvíz szintvonalakkal, így az áramlás jellemző iránya számottevően nem fog változni. - A Z ágak Zagyvához közeli, alsó szakasza szinte merőleges az eredeti szintvonalakra, így az áramlás iránya jelentősen, de a vonalvezetési változatok függvényében eltérő mértékben változni fog. - A nyomócső mentén mindkét változat esetén erős áramlás indul meg, így a cső hidraulikai állékonysága érdekében szivárgásgátlásról mindenféleképpen gondoskodni kell. - A déli - délkeleti részen a tervezett csatornák gyakorlatilag vízszintes talajvízfelszínt alakítanak ki, melynek kiterjedése a vizsgált változattól függ. - A Z változatok közös kezdeti szakasza a talajvíz áramlási irányát jelentősen nem módosítja, de a viszonylag magas üzemvízszintek miatt szivárgásgátlás feltétlenül szükséges. - A Z1 és Z2 változatok a térség déli - délkeleti részén talajvízszint süllyedését okozzák, míg a Z3 szintemelkedést okoz. - A Z3 változathoz csatlakozó T változatok viszonylag hosszú átemelő előtti mély vezetésű szakasza jelentősen módosítja az áramlás irányát a Zagyva és Tarna közötti térségben. - Mindkét tamai változat gyakorlatilag párhuzamosan fut az izohiétákkal, azonban az üzemvízszintek eltérőek. - A TI változat szintje magasabb az eredeti szinteknél, így szivárgásgátlás feltétlenül szükséges. - A T2 változat statikus szintje gyakorlatilag megegyezik az eredeti talajvízszintekkel, így számottevő változást nem okoz. Fentiek alapján, figyelembe véve továbbá a dinamikus szintekkel kapott eredményeket, valamint a téli üzemet is, a térség talajvízviszonyai szempontjából a Z1 zagyvai és T2 tarnai ágak kombinációja tűnik a legkedvezőbbnek. Megjegyzendő azonban, hogy a végleges döntési folyamatban ez csak egy elem, más szempontokból más kombinációk előnyösebbek lehetnek. 5. Összefoglalás Jelen összeállításban a korábbiakban bemutatott analitikus elemek módszerének egy elemét, a vízvezető réteg jellemzőinek lokális megváltozását jellemző inhomogenitást elemezzük. Az inhomogenitás a vízvezető réteg szivárgási együtthatójának, vastagságának, illetve a fekü szintjének zárt sokszög menti hirtelen változását jellemzi. A módszer rövid általános bemutatása után az inhomogenitások matematikai leírását adjuk meg. Maga az inhomogenitás valójában a vízhozam-potenciál lépcsője, melyet a legmegbízhatóbban a momentumára merőleges vonal menti dipólusok láncolatával lehet leírni. A dipólus-erősség változhat a sokszögvonal mentén lineárisan, mellyel kisebb változások írhatók le, vagy négyzetesen, mely markánsabb változások esetén alkalmazandó. Külön kitértünk az összetettebb településű vízvezető rétegek leírásánál gyakran alkalmazott beágyazott inhomogenitások kérdéseire is. Végül egy esettanulmány segítségével foglaltuk össze az inhmogenitásokkal szerzett tapasztalatokat, és bizonyítottuk hatékonyságát. 6. Irodalom BUSCH, K. F., LUCKNER, L.: Geohydraulik. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1972. CSOMA, R. \ Talajvíz-áramlási modellek összehasonlító értékelése. Egyetemi doktori értekezés. Budapesti Műszaki Egyetem, 1995. CSOMA, R. : The Analytic Element Method for Groundwater Flow Modelling. Periodica Politechnica. Civil Engineering. Vol. 45/1,2001. CSOMA, R.: Talajvíz-áramlás modellezése az analitikus elemek módszerével, Hidrológiai Közlöny 82 évf. 4. szám. 2002. CSOMA, R.. VARGA, /.. The Application of the Analytic Element Method for Regional Groundwater Problems. Periodica Politechnica. Civil Engineering. Vol. 45/1,2001. HAITJEMA, H. U:. Analytic Element Modelling of Groundwater Flow. Academic Press, San Diego, 1995. HÁLEK, V., SVEC, J:. Groundwater Hydraulics. Academia, Prague, 1979. KOVÁCS, GY.\ A szivárgás hidraulikája. Akadémiai Kiadó, Bpest, 1972. NÉMETH, £.: Hidromechanika. Tankönyvkiadó, Budapest, 1963. STRACK, O. D. L: The Analytic Element Method for Regional Groundwater Modelling. Proceedings of the Conference of the National Water Well Association Solving Groundwater Problems with Models. Denver, Colorado, 1987. STRACK, O. D. L.: Groundwater Mechanics. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1989. Az ALFÖLD 200.000-ES FÖLDTANI TÉRKÉPE. Heves. Szerk.: Dr. Rónai A. Magyar Állami Földtani Intézet. Budapest, 1971. JÁSZSÁGI FŐCSATORNA MEGHOSSZABBÍTÁSA MŰSZAKI ÉS PÉNZÜGYI MEGVALÓSÍTHATÓSÁGI TANULMÁNYA. I. Előkészítő terv. KEVITERV AKVA Kft. Szolnok, 1997.
