Hidrológiai Közlöny, 2022 (102. évfolyam)
2022 / 4. szám
83 Innovatív mérési módszerek a geotechnikában Kántor Tamás*, Kovács Balázs* * Miskolci Egyetem, Műszaki Földtudományi Kar, Környezetgazdálkodási Intézet, 3515 Miskolc, Miskolc-Egyetemváros (E-mail: hgkt83@uni-miskolc.hu, modflow@gmail.com) Kivonat A Miskolci Egyetem Környezetgazdálkodási Intézetének kiemelt oktatási és kutatási területe a talajmechanika és a geotechnika. A 35 éves fennállás alatt - különböző formákban és szinteken - a talajok teherviselő képességével és mechanikai tulajdonságaival foglalkozó tárgyak és kutatások az Intézet életében mindig jelen voltak. Jelen közleményben a 2007-ben létrehozott Geotechnikai Talajvizsgáló Laboratórium kutatási eredményeit mutatjuk be. A 2007 és 2019 közötti időszak meghatározó feladata a laza mezőgazdasági talajok viselkedésének megismerése volt, amit Európa meghatározó gumigyártójának felkérésére, velük együttműködve végeztünk. A kutatásaink fontos szerepet játszottak a gumiipari vállalat agrár divíziójának abroncsfejlesztési tevékenységében. Az eredményeink helyességét a ma már piacon kapható, kutatásaink alapján gyártott abroncsok bizonyítják. A kutatómunka során több olyan, a hagyományos gyakorlatban alkalmazott mérési eljárás megreformálása vált szükségessé, ami jelentős innovációnak számít a tudományterületen belül. Ilyenek voltak a nyomásszenzoros technika bevezetése az ödométeres- és nyíróvizsgálatokba, a nagyméretű talajnyíró berendezés kifejlesztése, illetve korábban erre a célra nem használt anyagmodellek alkalmazása, továbbgondolása. A kutatási eredményeket folyamatosan beépítettük az oktatásba, valamint a tehetséges, érdeklődő diákok TDK (Tudományos Diák Kör), illetve diplomamunka kutatásaikat is végezhették a Laboratóriumokban. Az évek során diákok tucatjaival sikerült megszerettetni a talajmechanikát és a geotechnikát, akik közül többen a mai napig ezzel foglalkoznak. Kulcsszavak Talajmechanika, geotechnika, laza talajok, nyírás, összenyomódás. Innovative laboratory measurement methods in geotechnics Abstract The priority teaching and research areas of the Institute of Environmental Management of the University of Miskolc are soil mechanics and geotechnics. During its 35 years of existence, objects and research dealing with the load-bearing capacity and mechanical properties of soils have always been present in the life of the Institute, in various forms and levels. In this thesis, we present the research results of the Geotechnical Soil Testing Laboratory established in 2007. The defining task of the period between 2007 and 2019 was to leam about the behavior of loose agricultural soils, which we conducted at the request of Europe's leading rubber manufacturer and in cooperation with them. Our research was an important part of the tire development activities of the agricultural division of the rubber company. The quality of our results is proven by the tires manufactured based on our results that are available on the market today. During the research work it became necessary to reform several measuring procedures used in traditional practice, which are considered a significant innovation within the field of science. Such were the introduction of pressure sensor technology in oedometer and shear tests, or for example the development of large-scale soil shearing equipment, as well as the application and development of material models. The research results were continuously incorporated into the education, and the talented and interested students could also conduct their TDK (Scientific Students' Associations) and thesis research in the Laboratories. Over the years, dozens of students have managed to fall in love with soil mechanics and geotechnics, many of whom are still engaged in this field today. Keywords Soil mechanics, geotechnics, loose soils, direct shear, compression. BEVEZETÉS A geotechnika, azon belül is a talajmechanika alig kevesebb, mint százéves múltra tekint vissza (Kézdi 1972). A talajmechanika egy multidiszciplináris tudományterület, ami a mai napig nagyfokú fejlődést mutat. Az innováció, a más tudományágak fejlődéséből átvett újítások segítik a talajmechanika laboratóriumi, terepi és elméleti hátterének fejlődését, valamint új utakat nyitnak az egyre bonyolódó problémák megoldásában. ANYAG ÉS MÓDSZER A fejezetben bemutatásra kerülnek azok a főbb újítások, amelyeket a laza talajok vizsgálata során fejlesztettünk ki. Az innovatív megoldások elsősorban a felmerülő problémák megoldása miatt valósultak meg. Vizsgált talajok Kutatásunk célja a laza, konszolidálatlan talajok talajmechanikai szemléletű vizsgálata volt. Laza konszolidált talajokkal leggyakrabban erdészeti, terepi („offroad”), sivatagi és mezőgazdasági művelés alatt álló területeken találkozhatunk. Terhelés hatása alatti viselkedésük vizsgálatának jelentőségét elsősorban a fent említett területeken mozgó járművek optimalizálása és a talajok tömörödésének hatására bekövetkező esetleges mezőgazdasági terméskiesés is indokolja. Kutatásaink során három különböző, Magyarországról származó talajt vizsgáltunk, melyek a következő területekről származtak: • Nyírtelek, Ferenctanya (jelölése: NYT, talajosztályozás alapján: iszapos homok); • Megyaszó, Újvilág tanya (jelölése: MA, fizikai talaj félesége: iszap); • Taktaharkány, Rónahát-dűlő (jelölése: TH, fizikai talajfélesége: iszapos agyag). Egyedi mintatömörítő berendezés A laza, konszolidálatlan talajok vizsgálata gyakran új megoldási módokat követelt meg mind a mintaelőkészítés (konszolidálatlan minták előállítása), mind a mérések végrehajtása és az eredmények rögzítése szempontjából.
