Vízügyi Közlemények, 2000 (82. évfolyam)
2. füzet - Ujfaludi László: Felszín alatti víztartók szivárgási együtthatójának becslése elektromos mérések alapján
322 Ujfaludi László (Figure 6. ). Since all other parameters of the model of Pfannkuch can be measured or estimated, the precondition of the practical use of the relationship K=f(F) is the finding of a reliable method for the measurement of permittivity parameter e. There are several methods available for the measurement of e, and the selection of the most appropriate shall be the objective of further research. * * * Schätzung des Sickerkoeffizienten von Grundwasserschichten aufgrund elektrischer Messungen von Dr.-Phys. László Ujfaludi, Csc. Die Beziehungen zwischen elektrischen und hydraulischen Parametern wurden mit dem Ziel untersucht, herauszufinden, ob es möglich ist, aufgrund der Messung ausschließlich elektrischer Parameter den Sickerkoeffizienten von wasserführenden Schichten zuverlässig abzuschätzen. In der gegenwärtigen Praxis werden aufgrund einer vor Ort durchgeführten elektrischen Sondierung der elektrische Formfaktor F und mit irgendeiner hydraulischen Methode der Sickerkoeffizient К ermittelt, und sodann wird eine empirische Beziehung K=f(F) aufgestellt. Bild 1 zeigt einige solche vor Ort bestimmte empirische Beziehungen. Die Gültigkeit solcher Beziehungen ist jedoch beschränkt, da sie zumeist nur innerhalb einer bestimmten geologischen Formation brauchbar sind. Eine wahrscheinlich bessere möglichkeit stellt das Modell von Pfannkuch dar, welches eine Beziehung zwischen den elektrischen Formfaktoren F a und F,, der Leitfähigkeit к/ der Porenflüssigkeit, der Oberflächen-Leitfähigkeit k s sowie der spezifischen Oberfläche S p des kömigen Mediums bietet (G 1. ( 18)). Kennt man der Wert S p, so kann der Sickerkoeffizient К aus Gl . (5) ermittelt werden. Der Wert k s kann hingegen aus den Formeln von Bikerman (GL (10) und (11) geschätzt werden. Im Laufe unserer Untersuchungen haben wir aufgrund der Fachliteratur und eigener Labormessungen die Anwendungsmöglichkeit des Modells geprüft. Elektrische und hydraulische Messungen wurden in vier tonlosen Sandproben (Bild 2) sowie in drei, aus Glaskugeln bestehenden homodispersen Medien durchgefgührt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengefaßt. Die erhaltenen Beziehungen K=f(F) sind in Bild 4 aufgetragen. Im Laufe der qualitativen Untersuchung wurde bewiesen, daß das Pfannkuch'sche Modell die Trends der bei den vor Ort durchgeführten empirischen Untersuchungen ermittelten Beziehungen K=f(F) wahrheitsgetreu wiedergibt. Der Charakter der jeweiligen Beziehung hängt auch mit der Porenvolumen n der wasserführenden Schicht, im Einklang mit der modifizierten Version der Pfannkuch-¥ormc\ (Gl. (24)), eng zusammen. Die aufgrund der Messungen von Abana und Clyde, unter Voraussetzung des Wertes e=81 ermittelten Potentiale sind in Bild 5 zu sehen. Die quantitative Analyse ergab, daß der Wert der in der konkreten Beziehung K=f(F) auftretenden diekeltrischen Konstante (Permittivität) E veränderlich und von der Korngröße und der Leitfähigkeit der Porenflüssigkeit abhängig ist (Bild 6). Da alle übrigen Parameter des Pfannkuch^sehen Modells meßbar oder errechenbar sind, ist die Bedingung für eine praktische Anwendung des Modells, daß man eine zuverläsige Methode zur Messung der Permittivität e findet. Solche Methoden stehen zur Verfügung, doch ist die Auswahl der besten Methode noch eine Aufgabe der Zukunft. * * *
