Talajfázisok. V = V g + V w + V s. V v = V g + V w. n = V v / V * 100(%) m e = V e / V = ( V v V r ) / V effektív porozitás

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Talajfázisok. V = V g + V w + V s. V v = V g + V w. n = V v / V * 100(%) m e = V e / V = ( V v V r ) / V effektív porozitás"

Edit Magyar
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Talajfázisok V = V g + V w + V s V v = V g + V w n = V v / V * 100(%) teljes térfogat hézagtérfogat porozitás m e = V e / V = ( V v V r ) / V effektív porozitás ahol V V g V w V v V s n V r V e teljes térfogat a gáznemű részek térfogata víz térfogata hézagtérfogat a szilárd részek térfogata porozitás (pórustérfogat) visszamaradó (kötött) víz szabad (nem kötött) víz 1

v V s n V r V e teljes térfogat a gáznemű részek térfogata víz térfogata hézagtérfogat a

2 Porozitás és effektív porozitás összehasonlítás különböző talajokban 2

3 Különböző talajok telítettsége, hézagtényezője, víztartaloma, térfogatsúlya S s = V w / V v * 100 (%) S s = 100 % S s = 0 % telítettség teljesen telített talaj száraz talaj e = V v / V s hézagtérfogat w=w w /W s * 100 (%) víztartalom 3

4 Talajban jelenlevő vizek típusai (1) Beszivárgó/szivárgó víz Kapilláris víz Szemcséket körülvevő vízfilm; A szemcse felületéhez tapadó vízfilm, mely agyagnál % is lehet, homoknál 1-2 % Szemcsékhez kötődő vízfilm; A szemcse mikrorepedéseihez kapcsolódó vízfilm, mely finom homoknál %, durva homoknál % Talajvízszint Szabad víz: a gravitáció hatására áramlani képes a talajban 4

Szemcsékhez kötődő vízfilm; A szemcse mikrorepedéseihez kapcsolódó vízfilm, mely finom homoknál

5 Talajban jelenlevő vizek típusai (2) Elnedvesedő/ kiszáradó réteg Talajvízszint Köztes zóna Kapilláris tartomány Víz alatti, telített talajtest 5

6 Talajvíz áramlás Darcy törvény Q - az átáramló víz mennyisége (m³/s) A -a minta keresztmetszeti területe (m²) H - nyomásmagasság (m) K -vízáteresztőképességi együttható (m/s) L -a homokminta magassága (m) i= h/l - hidraulikus gradiens Q = K A i 6

nyomásmagasság (m) K -vízáteresztőképességi együttható (m/s)

7 Vízszintes irányú talajvíz áramlás modellezése Q = K A ( h 1 h 2 ) / l = K A Δh / l 7

8 Darcy tételének alkalmazása talajoknál A hidraulikus gradiens értéke a természetben nagyon alacsony (1E -3 és 1E -5 közötti ) Vízáteresztőképességi együttható vízáteresztő talajoknál Allen Hazen kisérleti tapasztalatai alapján K(cm/sec) = C d 10 ² d 10 (cm)-a szemeloszlási görbe 10 %-os átesési értékéhez tartozó szemcseátmérő C -egy konstans, ami homokoknál között változik, iszapos homokoknál pedig között 8

tapasztalatai alapján K(cm/sec) = C d 10 ² d 10 (cm)-a szemeloszlási görbe 10 %-os átesési értékéhez

9 Különböző talajosztályozási rendszerek Geotechnika. Egyetemi előadás

10 Jellemző talajtípusok csoportosíta vízteleníthetıség szempontjából Kötött talajok 1. Kavics 2. Homok 3. Agyagos iszap/finom homok Szemcsés talajok 4. Agyagos iszap 5. Iszapos agyag 6. Agyagos iszap 10

11 Jellemző talajtípusok csoportosítása vízteleníthetıség szempontjából 11

12 A leszívási tölcsér 12

13 Vízáramlás hálózat vákuumkutaknál 13

14 Vízszint kialakulása a kútban 14

15 Vízszint sorolt kutaknál 15

16 Vákuumkútrendszer kialakítási sémája 16

17 Vákuumkútrendszerrel leszívott talajvízszint 17

18 A leszívási görbék alakja különböző vízáteresztőképességi együtthatók esetén 18

19 Vákuumkútrendszerrel alkalmazási metszete kutak áthatásával 19

20 Párhuzamos vákuumkútsor hatása réteges talajösszletben 20

21 Vákuumkutak telepítéséhez szükséges lépések 21

22 Vá k u u m k u t a k h e l y é n e k e l ő f ú rá s a ko t r ó g é p p e l 22

23 Kút-szűrőtestek kialakítása Kavicstalajokban külön szűrőkavics alkalmazása nélkül Finom szemcsés talajokban szűrőkavics alkalmazásával Állandó víztermelő kutaknál kettős védőcsöves előfúrással kétrétegű szűrőkavics test beépítése 23

24 Szűrőtest méretének hatása Q = v A A kiemelésre kerülő vízmennyiség (Q) állandó, de az áramlási sebesség (v) függ az áramlási keresztmetszettől (A) 24

25 Többszintes (többlépcsős) vákuumkútrendszerek 25

26 Példa többlépcsős vákuumkút-rendszerre (1) 26

27 Példa többlépcsős vákuumkút-rendszerre (2) 27

28 Példa többlépcsős vákuumkút-rendszerre (3) 28

29 Csősajtolási dúcolt munkaakna többlépcsős víztelenítése 29

30 Vonalas munkaterület víztelenítése 30

31 Vonalmenti víztelenítés géppel fektetett szivárgóval 31

32 Vonalmenti víztelenítés géppel fektetett szivárgóval Folyamatos árokásógép mezőgazdasági drénrendszer fektetése közben A dréncső fektetés folyamata. A nem perforál dréncső-vég a szivattyú csatlakoztatásához szükséges. 32

33 Állandó gravitációs víztelenítés szivárgórendszerrel 33

34 Víztelenítés nyíltvíztartással A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Kötött talajban a talajvíz szintje alatti fenékszinttel megépített dúcolt indítóakna kialakítása a vb. lemezes aknafenék alatti szivárgó-paplanra telepített gyűjtőaknával (zsomppal) 34

35 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Víztelenítés vákuumos talajvízszint-süllyesztéssel Egylépcsős vákuum kutas talajvízszint süllyesztő rendszer 35

36 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Víztelenítés vákuumos talajvízszint-süllyesztéssel Tapasztalatok: - Iszaptalajoktól a finom kavicsos talajokig alkalmazható gazdaságosan -0,85-0,9 bar vákuumnál max. 4,0-4,5 m talajvízszint süllyesztés lehetséges 1 lépcsőben -Szűrőtest kialakítás cm közötti átmérővel, 4/8-as mosott kaviccsal javasolt - Vákuumkutak mért átl. vízhozama iszapos finom homok talajokban 5 7 l/perc - Vákuumkutak mért max. vízhozama durva homokos, kavicsos talajban 36 l/perc -0,5 mm vákuumkút szőrő résméretnél és 6 óránként 0,1 bar vákuumemelésnél szemcsebemosódás csak 1 2 napig fordult elő, de soha nem volt talajtörés 36

37 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Pontkutas (mélykutas) víztelenítés Pontkút kialakítása kavicsos területen 37

38 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Pontkutas (mélykutas) víztelenítés A pontkút szűrőcsöve belülről a búvárszivattyúval 38

39 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Pontkutas (mélykutas) víztelenítés Tapasztalatok: -Vastag durva homokos, kavicsos réteg esetén alkalmazható gazdaságosan - Finom homokos, iszapos rétegek esetén nem javasoljuk -60 cm kavicstest külső átmérővel, 40 cm szűrőcső átmérővel, 4/8-as mosott kavics szűrőtesttel javasoljuk - Jelentős kiemelt vízmennyiséggel kell számolni (20-50 m³/óra/kút) -Hatástávolsága több száz m is lehet, s nagy mélység esetén nagy területen komoly felszínsüllyedést is okozhat (lásd. Bükkábrány, Visonta) 39

40 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Fúrt szivárgó rendszerek (esetenként kavics ejtőkutakkal) Alkalmazási terület: -5 7 m-nél nagyobb mélység (jelenleg max. 20 m) esetén lehet előnyös az alkalmazás - Kis agyagtartalmú finom homokos, iszapos rétegek esetén kavics ejtőkutak nélkül önállóan is javasoljuk -Réteges talajoknál, ahol kisebb vízáteresztő képességű rétegek is előfordulnak, illetve repedezett agyagtalajoknál kavicsoszlopokkal együtt célszerű alkalmazni. - Megfelelő lejtésviszonyok esetén nagy területeket felölelő folyamatos gravitációs talajvízszint süllyesztésre alkalmas. -Gyakorlatilag felszínbontás nélkül, gyorsan, biztonságosan építhető 40

41 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Fúrt szivárgó rendszerek (esetenként kavics ejtőkutakkal) A Baja, Szentháromság tér alatti fúrt szivárgó-rendszer helyszínrajza 41

42 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Fúrt szivárgó rendszerek (esetenként kavics ejtőkutakkal) A szivárgó hossz-szelvénye a talajrétegek feltüntetésével A Baja, Szentháromság téri munkánál a IV-es csáp közelében lévő K9-es talajvízszint figyelő kútban mért talajvízszintek a talajfelszíntől mérve: án (a szivárgóépítési munka megkezdése előtt) -4,20 m án (a szivárgóépítési munka befejezése után) -9,15 m Max. vízhozam 100 m szűrőcsőhossznál (NA50-es szűrőcső) 114 l/perc 42

43 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Fúrt szivárgó rendszerek (esetenként kavics ejtőkutakkal) A fúrt szivárgóknál alkalmazott NA50-es szűrőcső 43

44 A hazai gyakorlatban előforduló talajvízszint süllyesztési módszerek Fúrt szivárgó rendszerek (esetenként kavics ejtőkutakkal) A Százhalombatta Kőrisfa utcában létesített kavics ejtőkutas fúrt szivárgó-rendszer. A 170 m hosszú rendszer átlagos napi vízhozama 21,3 m³ 44

45 Elázott talajlencse víztelenítése az M4 Metró Bocskai állomásánál A lıttbetonnal biztosított fal mögötti elázott lencsét fúrják meg a szivárgócsövek elhelyezéséhez 45

46 Agyagréteg feletti meredek kavicsrézsű megfogása a talajvízszint alatt Az agyagréteg feletti cm-ben a közeli mélykutak hatása már nem érvényesül Rézsőbiztosítás geotextília-betonacélháló-talajszeg rendszerrel 46

Hasonló dokumentumok

TALAJOK OSZTÁLYOZÁSA ÉS MEGNEVEZÉSE AZ EUROCODE

TALAJOK OSZTÁLYOZÁSA ÉS MEGNEVEZÉSE AZ EUROCODE ALAPJÁN Dr. Móczár Balázs BME Geotechnikai Tanszék Szabványok MSz 14043/2-79 MSZ EN ISO 14688 MSZ 14043-2:2006 ISO 14689 szilárd kőzetek ISO 11259 talajtani