Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 4. szám
Nagy László: A buzgárképződés feltételei 17 értéke) miatt alakul-e ki, vagy a hirtelen fellépő semleges feszültség csökkenése miatt kialakult húzás miatt bontja meg erőteljesen. Megindul egy eróziós folyamat, mely az erózióveszélyes anyagot elszállítja, és a felszínen az üreg nyílása körül krátert alakít ki. Amikor az erodálódó talaj kimosódik, a járat hossza növekszik a vízoldal irányába. Ez a kezdeti gradiens folyamatos növekedéséhez vezet. A gát alatt a növekvő eróziós csatorna gyengíti a fedőréteget és magát a gátat is, ami gátszakadáshoz vezethet. A kiáramló víznek nincs nagy a sebessége. Az üreg felszíni eróziója okoza a szemcsék leválását. Azonban mi okozza a felszíni eróziót? Az eróziós határsebesség nagysága kétségtelenül a laza finomszemcsés talajokban a legalacsonyabb, amikor még éppen nincs kohézió, de ennek nagysága nem éri el a talajban az eróziós határsebességet (a feltárt járat mérete és a kiáramló víz köbözése alapján.) 5. ábra. A háromrétegű altalaj (Megjegyzés: A lejátszódó hátrarágódási folyamat gyakorlatilag megegyezik a kétrétegű talajnál tapasztalttal, azzal a különbséggel, hogy az alsó jó vízvezető réteg erős vízutánpótlást biztosit.) Figure 5. The three-layer subsoil (Note: The process of back erosion is practically identical to that of a double-layer soil, except that the lower good drainage layer provides a strong water supply.) A jelenlegi ismereteink szerint a vízáram belső eróziója először a fedőréteg alatti finom homok réteget bontja meg, majd az így kialakuló üregben még jobban megerősödő, úgyszólván akadálymentes vízáramlás ezt a járatot, amelyik a felette levő, boltozatszerűen megálló kötött réteg alatt hátráló erózióval a folyó felé tart (Csak a hazai szakirodalom töredékét említve: Szepessy és Fehér 1981, Lampl 1959, Fehér 1971, Polgár és társai 1974, Sümegi 2003, Tápay és Szalai 1954, Nagy 1999, 2000, 2009). Közben a fedőrétegben levő kifolyó nyílás oldalai is kimosódva, a kifolyás bővül és mind több anyag kisodrása válik lehetővé. Végül, ha megfelelő és gyors beavatkozás nem történik, és az árvíz nyomása továbbra is fennáll, a visszarágódás átér a töltés árvízi oldalára, majd a visszarágódott járaton át meginduló átfolyás a járat nagymértékű bővülésére, végül beszakadására vezet. Ennek a folyamatnak az eredménye a töltés berogyása, a gátszakadás. Válasszuk ketté a tényeket és az elképzeléseket. Tény, hogy a buzgáros talajtörések környezetét feltárva sok helyen ezt a jellegzetes, hármas rétegsort lehet azonosítani, és hogy a buzgár veszélyes talaj hátráló erózióval képez üreget és teszi tönkre a gátat. Elképzelés az, hogy ezt az eróziót a vízsebesség, a kilépési gradiens vagy a pórusvíznyomásban kialakuló húzás okozza. Ugyancsak tény, hogy a nemzetközi irodalom kevésbé ismeri a háromrétegű altalajhoz tartozó buzgárképződési folyamatot. A hátrarágódó erózió itt még veszélyesebb lehet, mint a kétrétegű altalajnál, mert az alsó, a vizet jól vezető réteg gyakorlatilag gyengítés mentesen adja át a víznyomást és nagyon bő vízhozamot biztosít. így a sokkal veszélyesebb, ún. gyorsbuzgár jöhet létre. A BUZGÁRBÓL KIMOSÓDÓ TALAJ SZEMCSE ÖSSZETÉTELE A buzgárból kimosódó talaj szemcseösszetételével részletesen foglalkozik Nagy (2014), 64 mintán elemezve a talajok összetételét, az egyenlőtlenségi mutató és az iszaptartalom szerepét, valamint a dió, d(,o és dxo eloszlását. Megállapítható, hogy a magyarországi buzgárokból kimosódott talajok szemeloszlási görbéje viszonylag szűk tartományba esik (6. ábra). A pirossal jelzett határgörbe azt mutatja, hogy viszonylag keskeny az a sáv a szemeloszlási görbén, amelyik a buzgárból kimosódó talaj tartományát mutatja (Nagy 2014). Ez a tartomány közel azonos szemcseméretű talajokat mutat, olyanokat, amelyeknek alacsony a szemcseátmérője, de még alapvetően kohézió mentesek. A szemcseméretek alapvetően megegyeznek a földrengésnél tapasztalt megfölyósodás szemcsetartományával (7. ábra). agya iszap homok kavics fncm bvrpe* durva finom ktecpcs durva »(«> kCVepev durva Szemcsenagyság (lógd mm) 6. ábra. A buzgárból kimosott talajok szemeloszlási görbéi (Forrás: Nagy 2014) Figure 6. Grain size distribution curves of soils washed out from sand boils (Source: Nagy 2014) 7. ábra. A megfolyósodásra leginkább veszélyes talajok Smoltczyk (2002) sematizált ábrája (feketével), kiegészítve a buzgárból kimosott talajok határgörbéivel (piros) Figure 7. Schematic representation of soils at risk of liquefaction (black) by Smoltczyk (2002), supplemented by boundary curves of soils washed out from sand boils (red)