Vízügyi Közlemények, 1956 (38. évfolyam)

1. füzet - I. Kézdi Árpád: Rézsűk állékonysága

Rézsűik állékonysága 23 felel meg. Azt, hogy ez a térfogatváltozás előidézhette a tapasztalt méretű repedéseket, az alábbi számítás igazolja. A folyó vízállásának emelkedése során a töltés talaja nyomás alatti vízszintes kapillaritás következtében átnedvesedik. Az átnedvesedés mélysége az árhullám magasságától és időtartamától, vagyis a víznyomás időbeli változásától függ. 7'-vel jelölve az árhullám időtartamát és Л-val a magasságát, a levonulás görbéjét 2 parabolikusnak tekintve, átlagos nyomási magasságnak T idő alatt a h

0 =— H értéket tekinthetjük. A vízszintes kapillaritás következtében a t idő alatt átnedvesedő réteg x vastagsága az dx h

k + h

0 n — = A dt x differenciálegyenlet alapján számítható. Az egyenletben n a talaj hézagtérfogatát, h

k a kapilláris emelkedés magasságát, к az áteresztőképességi együtthatót és h

0 a víznyomást jelenti. A teljes átnedvesedési mélység integrálással kapható: x = ]j~{h

k

+h

0) T Nagyobb árvizet véve figyelembe, 2 a nyomásmagasság h

0 = — Iífö2m, ó T = 40 nap. На к Fd 10~

6 cm/s és h

k = 2000 cm, x Pd 200 cm-es átnedvesedés adódik. Ez a réteg az átnedvesedés és kiszáradás során A x — 200 • 0,04 ~ 8 cm hosszváltozást szenved. Ismételt száradás és nedvesedés ezt az értéket növeli, tehát deciméter-rendü mozgások a térfogatváltozás következtében valóban felléphetnek. A repedések keletkezésének ilyen magyarázata mellett az is érthető, hogy miért nem futnak ki a repedések a felszínre. Minthogy a térfogatváltozás csak a töltésrézsű vízzel borított magasságáig jöhet létre, s a legnagyobbfokú átázás és térfogatváltozás a töltés alsó részén lép fel, a töltés felső, a közlekedés miatt összetömörödött részére az ottani nagyobb húzószilárdság miatt a repedések nem terjedhetnek ki. A térfogatváltozás még kisebb magasságú töltések esetén is nagyon kedvezőtlen hatású lehet. így pl. a 4. kép egy öntözőcsatornának alig 1,5 m magas töltését mutatja, mely a talaj nagymérvű vonalas zsugorodása miatt teljesen összerepedezett. (Talajfizikai adatok: F = 75%, P

t = 50%, Zs = 12%, Zs

x = 13%). Ha egy ilyen kiszáradt és zsugorodás miatt összerepedezett agyagréteg hirtelen vizet kap, a rögök külső rétege vízzel telítődik, a belső részekben pedig bezárt levegő marad. E bezárt légbuborékoknak és a behatoló víznek az érintkezési 20. ábra. Ismételt kiszáradás és átnedvesedés hatására fellépő térfogatváltozás Fig. 20. Volume change caused by repeated drying and soaking