176396. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízbeszerzésre és/vagy talaj víztelenítésére csőkút segítségével és eljárás csőkút építésére
3 176396 4 tése 10—15 m mélységre nehézkes, lassú, drága és balesetveszélyes művelet. Ugyanez mondható el a csápok kihajtásáról is. A kihajtási pont és irány meghatározása gondos feltáró munkát igényel, betartása a legnagyobb pontosságot követeli. A szűk munkatérben általában rövid, a törpe csápos kutaknál kb. 1 méteres csápdarabokkal lehet csak dolgozni, a nyomás alatt bezúduló víz folyamatos szivattyúzása mellett. Hátránya a csápos kútnak, hogy a csápok nem dolgoznak teljes hosszúk mentén egyenlően. Az aknához közel eső csáprész az üzemelés hatására túlszívásnak van kitéve, míg a csáp ellentétes végében a víz beáramlása csak igen lassú. A túlszívás hatására a talaj rétegváza eltömődik, amely folyamat az egész csápon végigvonul, és a kút idő előtti elöregedését okozza. A csápos kút hátrányai közé sorolható, hogy a szűrőszövet nélküli réseit csápok igen érzékenyek a talaj szemszerkezetére. Ahol a csáp közbetelepült finomabb rétegeken halad át - ami gyakori - az iszap- és homokszemcsék a csáp résein át beszűrődnek, és lerontják a kút vízminőségét. Problémát jelent az acél anyagú akna, és különösen az acéllemezből készült réseit csápok korróziója is. A kis átmérőjű csápok hajlamosak arra, hogy kisajtolásuk közben felfelé kitérjenek a megszabott irányból, és a csáp vége a mederfenéken át nem egyszer kitör. Ennek kiküszöbölésére újabban a csápos kutakat a parttól távolabb telepítik. így viszont a parti eredetű szennyeződés veszélye nő, és számottevő védterület-növekedés keletkezik. A mélyépítési munkáknál a 10_1-10~4 cm/s vízáteresztőképességű talajok víztelenítésére használt, jellemzően 200 mm fölötti átmérőjű csőkutak kis mélységű, szívó üzemű (szivomyavezetékkel összekapcsolt) kutak és nyomó üzemű mélykutak lehetnek. Közös jellemzőjük, hogy függőleges tengelyűek. A munkaárkok, munkagödrök határán - adott esetben több lépcsőben - telepített csőkutak függőleges tengelyelrendezése - bár általánosságban nem bírálható - sok esetben problémát okoz és célszerűtlen. így például vékony, vízvezető réteget függőlegesen harántoló csőkút alacsony hozamú, ezért a kutakat közelebb kell telepíteni egymáshoz, mint amennyire egyébként az elszívandó vízmennyiség indokolttá tenné. Ha nagy kiterjedésű, vastag vízzáró réteg közvetlenül a munkagödör alján úgy jelentkezik, hogy a szűrőcsövet csak fölötte lehet elhelyezni, a függőleges kutakban a vízállás időben egyre alacsonyabb lesz, ugyanakkor hiányozni fog a kellő nyomómagasság ahhoz, hogy a víztelenítéshez szükséges mennyiségű víz a kútba juthasson. Ugyancsak problémát jelenthet, ha adott esetben a munkagödör egyik oldalánál mélyebb szinten levő akadály: példáid korábban épült földalatti műtárgy vagy sziklatömb miatt nem lehet a függőleges kutat a kellő mélységig levinni. Vastag vízvezető rétegbe mélyített, rézsűs oldali munkaárkoknál vagy munkagödröknél - egylépcsős talajvízszintsüllyesztést vizsgálva - a parijuk mentén telepített függőleges tengelyű csőkutak depressziós tölcséreinek csúcspontjai a függőleges tengelyelrendezés miatt meglehetősen távol kerülnek egymástól, így a kutakat mélyebbre kell fúrni, nagyobb mértékű leszívást kell tartani annak érdekében, hogy az árok vagy gödör középvonalában is kellő mélységben maradjon a talajvíz szintje, mintha a kutak szívófelületei közelebb lennének egymáshoz. Ez egyrészt folyamatosan többletenergiát emészt fel, másrészt meghosszabbítja a víztelenítés időtartamát. Többlépcsős tál aj víz szintsüllyesztésnél a görbe szakaszokból összetevődő depressziós vonal ugyancsak eltávolodik a munkagödör rézsűjétől és közbenső padkáitól, sokszor a szükségesnél nagyobb mértékben. A fentiek alapján a találmány célkitűzése, hogy olyan eljárást szolgáltasson, amely mind a parti szűrésű vízbeszerzés, mind pedig a csőkutas talajvízszint-süllyesztés vonatkozásában kiküszöböli az ismert eljárások fogyatékosságait és/vagy lehetővé teszi az ismert eljárásokkal meg nem oldható feladatok megoldását. Konkrétan a vízbeszerzésnél a cél, hogy nagy mennyiségű, jó minőségű vizet nyerjenek ki, az eddiginél gazdaságosabb módon és kisebb mértékű vízhozam és vízminőség - ingadozás mellett a folyómenti vízadó réteg vagy rétegek hatékonyabb kiaknázásával, kisebb területigénnyel és a meglévő vízműtelepek kapacitás-bővítési lehetőségének biztosítása, számottevő újabb terület igénybevétele nélkül. A talaj víztelenítésénél célkitűzés, hogy az eljárás önmagában, vagy az ismert talajvízszint-süllyesztési eljárások kiegészítéseként tegye lehetővé - a rétegzett vagy egynemű vízvezető talajkörnyezettől függően — az egy kúttal kitermelhető vízmennyiség növelését, a depressziós felületnek a munkagödör kontúrjához való jobb igazodását, a víztelenítés időtartamának lerövidítését és energia megtakarítását. Célkitűzése még a találmánynak, hogy olyan csőkútépítési eljárást szolgáltasson, főleg a fenti célkitűzéseket kielégítő eljárás foganatosításához, ami egyszerűen, gyorsan, olcsón és biztonságosan megvalósítható. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy amennyiben tó, csatorna, de legfőképpen természetes vízfolyás partjára telepített kutat nem az eddigi gyakorlatnak megfelelően, függőleges tengellyel mélyítjük le, és nem is mély aknából kihajtott csápokat alkalmazunk a vízadó réteg megcsapolására, hanem olyan csőkutat építünk, ami a parttól ferdén a meder alatti vízadó rétegbe nyúlik, akkor ezáltal összekapcsoljuk a parti szűrésű, függőleges tengelyű csőkutak és a csápos kutak előnyeit, és kiküszöböljük azok hátrányait. A ferde tengelyelrendezés következtében követni tudjuk a vízadó rétegek meder alatti vonulatát, tekintélyesen megnövelhetjük a kútcső beszűrőzött hosszát, vagyis a vízbeáramlási felületet, és a parti szennyezésektől mentes, jó minőségű, nagy mennyiségű és állandóan pótlódó vizet tudunk kitermelni, hiszen a kútszűrő alacsony folyóvízállás esetén is a vízben dús, meder alatti vízadó rétegben helyezkedik el. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
