György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)

VII. Vízellátás

VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE

VII —33

Egyik kutat szivattyúzzák, a másik tőle b távolságban levő kútban is mérik a vízszinteket. Amikor a figyelt kút vízszintje csökkenni kezd, ez az időpont a szivattyúzás kezdetétől számolva íe. A tc és b értékek birtokában ß a (12) képletből számolható.

Példa

Legyen a VII-39. ábrán jelölt geológiai helyzet egy r = 0,1 m sugarú artézi kút körül. A víztartó réteg határa R0 = 20 000 m. A vízadó réteg vastagsága m — 00

^ ^ Terep szint

So

//////////////////ZZA

'/, V/zrezeío

Vízzáró /cőzeí

^//^//////////////////Z/>

i

m~60m k = Sm/nap ÓZ77777777/77777777//V

8,5

H0-160m

r-0,1m 20.000m

\

VII-39. ábra. Magyarázó ábra rétegnyomásos kúthoz

m, k — 8 m/nap. ß = 0,0001. Létesítsünk a kútban s = 5 m konstans depressziót. Kérdés, hogy a szivattyú- zási idő függvényében hogyan alakul a vízhozam?

Számítsuk ki pl. í=10 nap szivattyúzási időhöz tartozó értéket a (10) képlettel. Vegyünk először fel R = 2500 m-t, ekkor

R =

í

I

2-60-8 0,12----------------------10-----------—

0

,0001 4

2500 1

o7í ~2

= 3070 m.

Ha a 3070 m-t újra behelyettesítjük, R-re 3085 m-t kapunk. Ezt már elfogadhatjuk helyes értéknek.

A í=10 napos szivattyúzási időhöz tartozó vízhozam tehát a (11) képlettel:

2ti-60(60 — 55)

In

3085

0,1

= 1458 m3/nap.

Példaként vizsgáljuk meg egy rétegnyomásos vízmű kérdéseit. A vízadó réteg finom homok, vastagsága m =11 m, k= 6,2 m/nap, ß = 0,0000114, a vízadó réteg alsó síkja fölött a piezometrikus szint H = 100 m.

Egy kútból 300 1/min vízhozamot akarunk kivenni, de összesen 900 1/min-ra van szükségünk. Telepítsünk ezért 3 db kutat egymástól 360 m-re. A kutak sugara r = 0,l m legyen. Kérdés, hogyan alakulnak a depresz- sziók a szivattyúzási idő függvényében. Jelen esetben <2X=300 1/min = 423 m3/nap. Mivel a réteg egyöntetű, izotróp, akutak sugara egyenlő, továbbáR1=Rís=Rl = = R, ezért az egyszerűsített képletekkel számolhatunk. Először a (10) képlet segítségével kiszámítjuk R értékeit a különböző szivattyúzási időpontokhoz (í-hez). A számítási eredményeket az alábbi összeállítás tartalmazza.

A depresszió (sx) számítása a következő:

Az 1. sz. kútnak pl. a t = 365 napon előálló depresz- sziója, ha három kút működik, a (15) képlettel számolva

432-In19 0003

2ti-11-6,2 0,1-360-360

1,01-20,3 = 20,4 m.

Szivattyúzási idő nap

R

m

1 kút működik

2 kút működik

3 kút működik

sv m

Sj, m

.9,, m

i

1 130

9,35

10,46

11,59

10

3 900

10,60

12,97

15,34

30

5 700

11,00

13,76

16,52

100

10 200

11,54

14,88

18,22

200

14 100

11,85

15,51

19,17

365

19 000

12,20

16,20

20,40

730

26 500

12,48

16,78

21,08

1825

41 000

12,90

17,63

22,36

Ha csak egy kút működik, akkor a (13) képlet szerint

432 19 000

s.=-------------In---------=1,01-12,15 = 12,20 m.

1 2ti-11-6,2 0,1

Két kút működésekor a (14) képlet alapján

Kiszámítva különböző időpontokra, a (10) képletből R-1 és a (11) képletből Q-t (hasonlóan az előzőekhez), az alábbi értékeket kapjuk:

t (nap)

1

10

100

365

487

R (m)

1030

3085

9263

17 337

20 000

m3

Q----(

nap/

1631

1458

1318

1 250

1 240

432-ln19 0002

271-11-6,2 0,1-360

1,01-16,1 = 16,2 m.

Az előbbi összeállítás szerint a búvárszivattyúkat három kút esetében — ötéves szivattyúzási időszak figyelembevételével — legalább 23 m mélységre kell helyezni.

Ha a kutakat egymáshoz közelebb helyezzük el, a depressziók természetesen nagyobbak lesznek. Legyen pl. a kutak egymástól való távolsága 50 m. Ebben az

1269