Vízügyi Közlemények, 1958 (40. évfolyam)
3. füzet - II. Ubell Károly: Az elméleti kúthidraulika módszereinek gyakorlati alkalmazása
A kúthidraulika alkalmazása 30!) A pontos megoldást helyettesítő közelítő kúthidraulikai módszerek két csoportba különíthetők. Az első csoportba tartozók a megoldhatóság érdekében egyszerűsített alakban tárgyalják az elhatárolt szivárgási tartományban előálló permanens szivárgást. ^ IA második csoportba tartozó képletek a vízkészletfogyasztás hatásaként előálló, időben változó mértékű szivárgást igyekeznek megközelíteni. I. Л permanens szivárgást leíró módszerek (ún. egyensúly módszerek — 1) up il it, Thiem, Jaeger stb.) A szivattyúzott kút felé irányuló tengelyszimmetrikus talajvízáiamiásnál a permanens állapot („egyensúly") a valóságban csak kedvező adottságok mellett előálló határesetnek tekinthető. A következőkben ismertetett módszerek csak erre a ritkán előforduló határesetre, valamely elhatárolt szivárgási tartományban előálló permanens talajvízáramlásra, érvényesek. A kutatók sokáig úgy vélték, hogy az alkalmazásukkor adódó eltérések fő oka a levezetésük során tett kisebb elhanyagolásokban keresendő. A legújabb kutatási eredmények, különösen a laboratóriumi kisminta-kísérletek azonban határozottan kimutatták, hogy ezeknek a közelítő módszereknek másik fontos hiányossága az, hogy még az elhatárolt szivárgási tartományban sem vesznek figyelembe lényeges határfeltételeket. Dupait 1863-ban közölte ismert kút-képletét. Még ma is ezt használják a legelterjedtebben. A levezetésnél elhanyagolta az áramvonalak mentén kialakuló görbe vonalú mozgást, és minden pontban vízszintes szivárgást tételezett fel. Igen sokan ezt tekintik a legnagyobb hiányosságnak, pedig ez a megközelítés a kúttól bizonyos távolságon túl megengedhető. Végeredményben a Dupuit-képlet értelmében a kút vízhozama ( Q) a geometriai változók (II, r k), a vízhozammal változó dinamikai változók (R, h k) és a talaj fizikai jellemzője (A) között a következő függvénykapcsolat áll fenn (2a ábra): = \ in (5) rk A módszer legnagyobb hibája az, hogy nem veszi figyelembe a kútpaláston kialakuló szivárgási felületet (ennek magassága Ah =/i — h k), és feltételezi, hogy a süllyedési görbe a kútpatáslnál a kútban előállt vízszín vonalába fut be. A valóságos süllyedési görbe a feltételezettől eltérő. Ennek megfelelően az (5) képlet elhatárolt szivárgási tartományban előálló, permanens szivárgás esetén sem jellemzi a kialakuló süllyedési görbét. Az eltérés szembetűnően megmutatkozik, ha torzított mértékű koordinátarendszert alkalmazunk (2b ábra), ahol az ordinátatengelyen az y 2-et és a vízszintes tengelyen In x-et ábrázoljuk. Ebben az esetben a Dupuit-féle süllyedési görbét egyenes vonal ábrázolja. A módszer alkalmazását illetően a következők állapíthatók meg. A Dupuit-képlet nem alkalmazható a süllyedési görbe egészére. A kútban mért vízoszlopmagasság felhasználásával az (5) összefüggés szerint nem jellemezhető az egész süllyedési görbe. A valóságban előállított leszívási görbe és a Dupuit-féle alak közötti eltérés a legnagyobb a kút közelében. Az eltérés mértéke kisebb leszívás esetén csekélyebb, a leszívás növekedésével nagyobbodik. A fokozatosan nagyobbodó eltérést főleg az okozza, hogy a leszívás növekedésével a kútpaláston kialakuló 2 Vízügyi Közlemények
