Mérnöki Kamara 2015. április 8.
A hidrogeológia időszerű kérdései
BME, Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék Hajnal Géza
Mérnökgeológia – Geotechnika – Hidrogeológia – Hidrológia Vár Autópályák (út, híd, aluljáró), Mélygarázsok, Közművek, Támfalak Üregekkel tagolt történelmi városok vízháztartásának vizsgálata (Bolyai Ösztöndíj, 2004-2006, 2008-2010) Rácz fürdő, 4-es metró, Tata, Repedezett kőzetek szivárgáshidraulikája, Molnár János barlang, Feneketlen-tó Vár Próbaszivattyúzás Kisvízgyűjtők vizsgálata (Toka, Dera, Gedeon, Bükkös, Kemence, Eger, Apátkúti (Hidegvíz-völgy, Pöllau))
jogszabályok változtatásai, dinamikus és statikus vízkészlet, kitermelhetőség, parti szűrésű víz, rétegvíz kitermelés és visszasajtolás, vízbázisok, VGT, ….
A MODERN HIDROGEOLÓGIA FOGALMI FEJLŐDÉSÉNEK FŐBB SZAKASZAI ÉS MÉRFÖLDKÖVEI (Tóth J. szerint)
Méretlen vizek – keresetlen gondolatok Aggteleki karsztvidék, 1958 - 1993 Budapest talajvízfigyelő hálózat, 1954 - 2006 Országos forráskataszter Csapadék - vízállás - vízhozam PPZRT
MFGI
DINPI
VÁRGONDNOKSÁG
BGYH NEMZETI ESZKÖZKEZELŐ
Pöllau, 1979 -
ÖNKORMÁNYZATOK FŐKERT
IDŐKÉP
OMSZ
ELTE NAK
MINISZTÉRIUMOK
GAMESZ
Molnár János-barlang Malom-tó Lukács-fürdő
A rózsadombi kiáramlási terület új áramlási modellje (Erőss, 2010) 1: perm – alsó-triász evaporitos karbonát rétegek 2: triász karbonátok 3: Szépvölgyi Mészkő 4: Budai Márga 5: Tardi Agyag 6: Kiscelli Agyag 7: miocén képződmények 8: lokális - intermedier áramlási rendszerek 9: regionális áramlási rendszer 10: regionális medence eredetű fluidumok 11: medence eredetű fluidumok 12: komplex víz – kőzet kölcsönhatás 13: szerkezeti elemek.
Csepegő vizek intenzitásának mérése, Vízfestés, Vízszintregisztráció, Vízhozammérés, Áramlásmérés.
Vízfestéses vizsgálat
Áramlásmérés
Adatok alapstatisztikái
Sebesség [cm/s]
1. mérési pont Átlag
10,98
Maximum
17,60
Minimum
6,36 2. mérési pont
Átlag
4,33
Maximum
11,73
Minimum
0,00 3. mérési pont
Átlag
8,93
Maximum
18,58
Minimum
0,49 4. mérési pont
Átlag
7,33
Maximum
16,13
Minimum
0,49
Vízhozam mérés Forgószárnyas sebességmérés Geodéziai felmérés – Chezy Folyamatos vízszint mérés
Kőzetfizika
Repedezett kőzetekben lejátszódó vízmozgások vizsgálata Öllős Géza, Németh Endre kisminta kísérlete1960.
Modflow CFP, numerikus modellezés
Gödi források Széchenyi-forrás Jele: 2 Mérés időpontok
Vízhozam értékek (l/s)
Koordináták (y,x,z)
márc.17
0.20
259 512.90
márc.21
0.27
655 942.08
ápr.14
0.21
109.939 mBf
Labor eredmények pH
7.39
-
Vez.kép
1019
μS/cm
Klorid
42
mg/l
Szulfát
120
mg/l
p-lúgosság
0
mmól/l
m-lúgosság
5.2
mmól/l
Karbonát
0
mg/l
Hidrogénkarbonát
317
mg/l
Összes keménység
339
CaOmg/l
Kalcium
147
mg/l
Magnézium
58
mg/l
Ammónium
<0,01
N mg/l
Nitrit
<0,01
N mg/l
Nitrát
27
N mg/l
Oldott orto-foszfát
<0,02
P mg/l
Bányászat karsztvízszint csökkentő hatása
Tata Forráshozam mérés Vízkémiai vizsgálatok Geodéziai mérések
Veszélytérképek Előrejelzések
Fényes-forráscsoport
Próbaszivattyúzások – – – –
terepi vizsgálatok egyre fontosabbak, hazai szabályozás hiánya, tervezés bizonytalansága, számos kiértékelési lehetőség.
Célok például – szivárgási tényező meghatározása munkatér víztelenítéshez, alapozás tervezéshez, – résfal vízzáróságának igazolása terepi mérésekkel.
Vizsgálati helyszínek Budapest és környéke, Dorog Ócsa, Dagály-fürdő,Vác déli vízbázis
Vár
Klotild-palota Könyves
Rác fürdő
Kálmán körút
Feneketlen-tó Biatorbágy
Mérnök utca
Budafoki út
Kőbánya
Terepi mérés tervezése előzetes talajmechanikai ismeretek – rétegszelvény – nyugalmi talajvízszint – telített rétegvastagság (vízzáró helyzete)
legyen-e kútcsoport – furatok távolsága < várható leszívási távolság távolhatás értékek (m) (Sichard, Weber, Kusakin)
k=10-4 m/s
50 - 150
k=10-5 m/s
5 - 50
k=10-6 m/s
1,5 - 15
Számítási módszerek Permanens: – Dupuit R ln Q r k 2 H 1 H 22
x1 x2 Q k y12 y 22 ln
Nempermanens: – Porchet – Theis, Cooper-Jacob, Hantush-Jacob
Q e u Q s(r , t ) du W (u ) 4T u u 4T
– Bouwer-Rice
Sajtmodell
Öllős 1954!
Talajtípusok: Közepes homok : 0,25mm domináns szemcseméret Apró kavics : 5,6 mm átlagos szemcseméret
Kiértékelés A piezométer csöveken leolvasott értékek (piezometrikus nyomásmagasságok) és a vízszintek nem egyeznek meg. rétegzettség, méretarány, Feltételezett okok: időlépték, geometria .
0.6
0.813 0.813 0.813 0.813
0.802 0.802 0.802 0.802
0.787 0.788 0.787 0.787
0.745 0.747 0.745 0.746
0.710 0.713 0.710 0.711
0.636 0.641 0.635 0.638
0.597 0.604 0.597 0.600
0.7 0.539 0.547 0.538 0.543
Nyomásmagasság [m]
0.8
0.681 0.685 0.681 0.683
0.9
0.768 0.769 0.768 0.769
Nyomásmagasság ábrázolása 45°-os sugár mentén különböző modellekben
0.5 45°-os kp. szögű modell
0.4
90°-os kp. szögű modell 0.3
360°-os kp. szögű modell
0.2
60°-os kp. szögű modell
0.1 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
Nyomásmagasság mérő pont száma
Feflow
Különböző Modflow-modellekben kialakult felszíngörbék
SVFlux 3D
1.3
Kisminta kísérlet
1.2
Kezdeti állapot
1.1
modf360 2d Modf60 2d
1
modf90 2d
Vízszint [m]
0.9
modf45 2d
Modflow
0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
Távolság anyakúttól [m]
1
1.1
1.2
1.3
10
Feneketlen-tó Vízállások rögzítése: – Vízszintmérő – DATAQUA Próbaszivattyúzás: – Tavasszal, ősszel
Köszönöm a figyelmet!