Vízügyi Közlemények, 1971 (53. évfolyam)

1. füzet - Kovács György: A szivárgó vízmozgás hatása a szemcsés rétegek állékonyságára

4 Kovács György törekszenek. Egy ideig még átboltozódva fel tudják venni és lefelé tovább tudják adni a terhelést, ha azonban az elsodort szemcsék mennyisége nagy, a réteg megroskad. Ha a kisodrás a felszín közelében indul meg, az áramlás koncentrálódása sokszor csöves járatot hoz létre, buzgár keletkezik. Ugyancsak a felszínközeli helyzetekre jellemző, hogy a szivárgó víz áramlási nyomása nagyobb tartományban haladja meg a szemcsék önsúlyát, illetve annak áramlásirányú komponensét. Ha az áramlási nyomás egyensúlyba, sőt túlsúlyba jut nemcsak a finom, hanem a vázat alkotó durva szemcsékre ható súlyerővel szemben, az érintett tartományban a szemcsék lebegő állapotba kerülnek, bekövetkezik a hidraulikai talajtörés. Ez vízszintes térszín esetében a felszín megemelkedésével és a réteg teherviselő képességének teljes megszűnésével jár, lejtős térszín a rézsű megfolyását okozza. Külön feladatot jelent a folyamat tanulmányozása akkor, ha a rétegből az áramló víz másik rétegbe lép át. Ez a második réteg ugyanis visszatarthatja az elsőből elsodort valamennyi szemcsét és így a határon bekövetkező eitömődés a teljes folyamatot megállítja. Másik lehetséges eset az, hogy az áramló víz az első rétegből csak az elsodort finom szemcséket képes keresztül szállítani a második pórusain, a váz durva szemcséi azonban megfelelő támaszt kapva mozdulatlanok maradnak. Végül ha az áramlás irányában megelőző rétegből a durva szemcsék is behatolnak a támasztó réteg pórusaiba, belső talajtörés következik be. Az elmondott, bonyolult folyamatot éppen a hatások sokfélesége miatt az irodalomban többféle szempont szerint is osztályozták (pl. Izbas, 1933; Bocskov, 1936; Csugajev, 1936; Isztomina, 1957). A várható hidraulikai és statikai változások figyelembevételével a következő áttekintő csoportosítás javasolható: szuffózió — a szemcsék rétegen belüli átrendeződése (belső szuffózió), ha a szilárd fázis teljes tömege nem változik, csupán az áteresztőképesség helyi növekedése, másutt pedig csökkenése várható; — a finom szemcsék kisodrása (külső szuffózió), ha a szilárd fázis tömege kismértékben csökken, a szivárgási tényező az érintett áramlási tartományban növekszik, a vázat alkotó szemcsék szerkezete azonban stabil marad; a szemcseváz megbontása — a réteg roskadása, ha a vázat alkotó szemcsék egy része kisodródik és így a réteg a várható terhelést a szemcsék átrendeződésével, a réteg térfogatának csökkenésével képes csak viselni; — a buzgárképződés, ha erőteljes kisodrás alakul ki egy áramvonal mentén, ami járat létrejöttét okozza; hidraulikai talajtörés — vízszintes térszínen a réteg elveszti teherbíró képességét, mivel a szemcsékre ható dinamikai felhajtóerő meghaladja azok súlyát, a szemcsék lebegő állapotba jutnak; — a rézsű megfolyása a vázat alkotó szemcsékre ható egyensúly megbomlása rézsűs felületen, aminek következtében a szemcsék nagy tömegben sodródnak le a rézsűn.