Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 4. szám
74 Hidrológiai Közlöny 2019. 99. évf. 4. sz. alakítva ki rajta egy mesterséges járatot. Ezt követően különböző nyomásmagasságok mellett vizet áramoltatnak a mintán át, és a kifolyó víz mennyiségét mérik, illetve a víz áttetszőségét figyelik meg. Mértékadó hézagtényező vizsgálat Víz, szemcsék nem láthatók Le nem ülepedett és lebegő állapotú szemcsék Nem különíthető el a leülepedett és a még lebegő állapotú szemcsék határa: „V**" Leülepedett szemcsék 8. ábra. Tűszúrásvizsgálat berendezése Figure 8. Pinhole test device Minél inkább diszperzív egy talaj, azaz minél hajlamosabb arra, hogy járatos erózióval károsodjon, annál kisebb nyomásmagasságok mellett több és több szemcse kimosódása tapasztalható, valamint a kimosódással egy időben a mesterségesen megnyitott járat bővülése és a megnövekedett vízáramlás is tapasztalható. A vizsgálat végeztével a hengeres talajmintát kiszárítva, majd a henger alkotója mentén eltörve a kialakított mesterséges furat bővülése látható. Eróziónak ellenálló kötött talajok esetén a járat jelentős bővülése nem tapasztalható, míg egy diszperzívnek besorolt minta esetén a kialakított 1 mm-es furat jelentős mértékű bővülése alakulhat ki. A vizsgálat eredménye az úgynevezett diszperzitási fok, mely segítségével egy talajminta járatos belső erózióval való tönkremeneteli hajlama értékelhető. Az egyes fokozatok minősítése a következő: • Dl és D2: diszperzív talaj, gyors erózió 0,3 m/s sebességnél, • ND3 és ND4: átmeneti talaj, lassú erózió 0,3- 0,6 m/s sebességnél, • ND2 és ND1: nem diszperzív talaj, kollodiális erózió, 2-3 m/s sebességnél nincs. KAPCSOLAT A MÉRTÉKADÓ HÉZAGTÉNYEZŐVEL Tekintettel arra, hogy bár laboratóriumi körülmények között, nagyszámú minta esetén kimutatható korreláció a talajok diszperzitási foka és plaszticitásuk között, mégis számos esetben segítené a mérnöki feladatok megoldását, ha lenne a diszperzitás mértékére vonatkozó egyszerű mérési módszer, mely segítene eldönteni, hogy az adott talajt szükséges-e diszperzitás szempontjából is vizsgálni. A fentiek alapján vizsgáltuk a mértékadó hézagtényező összefüggését a talajok diszperzitásával. A mértékadó hézagtényező vizsgálata egy viszonylag egyszerű mérési módszer, a vizsgálat maga 48 órán át tartó ülepedési kísérlet, mely során az ülepítési idő letelte utáni minta térfogat, és annak zavarossága alapján történik a kategóriába sorolás. Amennyiben a mérés végén nem különíthető el egyértelműen a leülepedett anyag, és a felette lévő, viszonylag kevés szemcsét tartalmazó víz, hanem egy szuszpenziószerű állapot alakul ki, a mérés nem értelmezhető. Ekkor vélhetően a szemcsék mérete és töltésviszonyai következtében az ülepedés nem is várható el. Galli (Országos Vízügyi Hivatal 1987) javaslata alapján a mérés eredménye „Vsok”, vagyis nem értelmezhető térfogat, ekkor a vízre való érzékenység szempontjából a legrosszabb kategóriába („szétfolyó”) sorolja a talajt. A két különböző mérési kimenetelt a 9. ábra mutatja be. (1) Víz utánpótlását biztosító tartály (2) Vízszint tartását biztosító tartály (3) Talajmintát tartalmazó rézhenger ® Mérőhenger (5) Elzáró szelep 9. ábra. A mértékadó hézagtényező vizsgálat kimenetelei Figure 9. Outcomes of the Galli-type void ratio test Vizsgálataink során a minták térfogatának meghatározását ismert keresztmetszeti területű edényben végeztük, a térfogat megállapításához az ülepedett térfogat magasságát milliméteres pontossággal leolvasva. A leolvasási pontosság alapján a mérések során a mértékadó hézagtényező meghatározását 0,1 -nél kisebb hiba terhelte, így egy-egy mérési eredmény is megbízhatónak tekinthető. A besorolás Galli (Országos Vízügyi Hivatal, 1987) alapján a 2. táblázat szerint történik. 2. táblázat. Mértékadó hézagtényező Galli szerint (Országos Vízügyi Hivatal 1987) Table 2. Galli-type void ratio evaluation _____________(Országos Vízügyi Hivatal 1987)____________ Talajminta értékelése Mértékadó hézagtényező (ek) Rögösödő 0,0 <e„< 2,0 Vízálló 2,0 < ek < 3,5 Fellazuló 3,5 < ek < 6,0 Szétfolyó 6,0 < ek vagy V nem meghatározható A diszperzitási fok és a mértékadó hézagtényező kapcsolatának vizsgálatához összesen 125 talajminta Galliféle mértékadó hézagtényező meghatározását hajtottuk végre. Tűszúrás vizsgálattal minden egyes minta diszperzitási fokát is meghatároztuk, hogy a korreláció vizsgálható legyen a két módszer eredményei között. Mindez azon az elven alapult, hogy míg a tűszúrásvizsgálat végrehajtása jelentős előkészítést igényel, addig a mértékadó hézagtényező meghatározása viszonylag egyszerűen végrehajtható, így az „szűrő feltétel” lehet a diszperzitási fok meghatározásához. A mérési eredményeket a 3. táblázat mutatja be. Szétfolyó minősítést csak diszperziv, vagy átmeneti kategóriába tartozó minta kapott. A 10. ábra mutatja a diszperzitási fok és a mértékadó hézagtényező kapcsolatát.
