Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)
2. szám - Kovács György: A fakadóvíz elleni védekezés különböző eljárásainak hidraulikai összehasonlítása
122 H drológiai Közlöny 36. évf. 2. sz. Kovács Gy.: A fakadóvíz elleni védekezés csökkentett mértékű szivárgás által a mentett oldalra szállított fakadóvizet teljes mértékben összegyűjtsék és azt a folyóba visszaemeljék. Ha egy ilyen teljes védelmet biztosító rendszernek az áteresztőréteget teljes szelvényében lezáró szádfalhoz történő hasonlítása a célunk, a védelmi művek költségei mellett természetesen figyelembe kell vennünk annak a területsávnak az értékét is, amely a kombinált védelmi eljárás esetén a mezőgazdaság számára elvész. (A töltést a partéltől távolabb kell elhelyeznünk, hogy az előfenék elterítésére helyünk maradjon, a mentett oldalon a fakadóvizek által érintett sávban és a lecsapoló csatorna területén a mezőgazdasági művelés fent nem tartható stb.) Az összehasonlítás módját legegyszerűbben számpéldán ismertethetjük. Tételezzük fel, hogy 30 m vastag, k = 10 3 m/sec áteresztőképességi együtthatóval jellemezhető kavicstalajon épül fel a töltés. Vízfelőli rézsűje 1 : 3, mentettoldali rézsűje pedig 1 ; 2 hajlású. Koronája 6 m széles, 4 m vízoszlopot támaszt és a maximális vízszint fölött 1,5 m-es biztonsággal helyezkedik el a korona szintje. Ennek megfelelőleg a lábszélessége 2b — 33,5 m A kavics fölött 1,20 m vastag, lc = 10 6 in/sec áteresztőképességű fedőréteg helyezkedik el. E2ért a lecsapolócsatorna vízszintjét a terep alatt 1,5 m-rel kívánjuk tartani. Vizsgáljuk meg, hogy 15, 20, illetve 25 m hosszú, a lábszélesség középvonalában elhelyezett szádfal esetén mennyi lesz az átszivárgó víz mennyisége, ennek összegyűjtésére és elvezetésére milyen méretű lecsapolórendszer szükséges és mennyi lesz a folyóméterenként átemelendő vízmennyiség. Természetesen mindegyik szádfalas változathoz kiszámítjuk azt az előfenékhosszat is, amely az adott szádfalmélységgel egyenértékű. 1 la a kombinált változatok összehasonlítása során eldöntöttük azt, hogy milyen mértékben gazdaságos csökkenteni az átszivárgó víz mennyiségét, további gazdaságossági vizsgálat tárgyát képezi majd annak a megállapítása, hogy ezt a vízhozamredukciót a szádfal és előfenék milyen kombinációjával érdemes megoldani. Az adott alapfeltételek mellett végzett számításunkat részleteiben nem közöljük, csupán táblázatosan foglaljuk össze az egyenértékű megoldásokra jellemző műszaki mennyiségeket (1. táblázat). A táblázatban a 15, 20, illetve 25 méteres szádfalhosszak jellemzői mellett feltüntetjük a 0 és 30 méteres szádfal esetén számítható értékeket is, tehát azt a két állapotot, amikor csak lecsapoló rendszerrel védekezünk, illetőleg az áteresztőréteg teljes szelvényét lezárjuk. Az 1954. júliusi árvíz idején, a csehszlovák mérési adatok szerint, a Csallóközben, ahol a mi felvételünkhöz hasonló a töltésméret, a talajszerkezet és megközelítőleg azonos víznyomás alakult ki. a fakadóvíz mennyisége 400- 1000 l/sec között változott kilométerenként. Ez az érték az általunk szivárgást csökkentő védelmi művek nélkül számított átszivárgó vízhozamnak 1. táblázat A védelem szempontjából egyenértékű megoldások műszaki jellemzőinek összehasonlítása adott talajviszonyok és töltésméretek esetén. A szivárgás csökkentésére szolgáló szád fal hossza Um] A szádfallal egyenértékű előfenék hoszsza » [™ ] A közelítően számított töltés alatt átszivárgó vízhozam r ' / se c I L to J A figyelembe vett szélső áramvonal fakadási távolsága a töltéslábtól (a lecsapoló csatorna tengelyének távolsága a töltéslábtól) S[m] A lecsapoló csatorna által a talajból öszszegyüjtött vízhozam A lecsapolócsatorna szükséges nedvesített kerülete P [m] A szivárgó vízhozamból a felszínen felfakadó vízhozam öq r l/sec 1 L to J A csatorna méretezésénél mértékadó teljes (átemelendő) vízhozam <?o 0 1 5,00 20,00 18,50 37,50 75,70 25,00 30,00 1,72 1,25 0,99 0,66 17,55 13,60 11,00 8,05 1,90 1,30 1,00 0,60 7,60 5,20 4,00 2,40 0,60 0,49! 0,36 2,67 1,90 1,49 0,95 mintegy a fele. IIa meggondoljuk azonban, hogy az árvíz idején a permanens állapot teljesen ki nem alakulhatott és ennek hatására a vízhozam a permanens értéket még el nem érte, továbbá azt, hogy a hullámtéren a töltés előtt lerakódó öntéstalaj, kisebb áteresztőképességi együtthatója következtében, mint előfenék fejti ki vízhozamcsökkentő hatását, a számított és mért adatokat jól megegyező értékeknek ítélhetjük. A számítások során mindegyik változatnál egyetlen lecsapoló csatornával számoltunk. Azt a vízhozamot, amelyet ez a csatorna a talajból szív el, annak a feltételnek a figyelembevételével számítottuk, hogy az elszívás után felfakadó víznek az érintett területsáv egységnyi szélességére jutó része (dqjS) megközelítőleg egyenlő legyen,