Adatok Szeged talajvízyiszonyainak ismeretéhez írta: Dr. U ngár Tibor
I. C élkitűzés A településtervezés szem pontjából m érvadó term észeti tényezők között igen fontos a beépí tendő te rü le t talajvízhelyzete. A magas talajvízállás káros hatása a te le pülésfejlődés különböző szakaszaiban eltérő m ódon érvényesül. A városfejlődés kezdeti fo kán, az uralkodólag földszintes beépítés m ellett a falazat anyagának silányabb jellege (pl. vá lyogépítés), a falszigetelés kezdetlegesebb m ód ja, a földpadló e lte rje d t használata következté ben főként a falazat ill. a földszinti padlók nedvesedését előidéző h atás érvényesül. Ebben a szakaszban a pincevíz elkerülésének szem pontja m ég viszonylag aláren d elt jelentőségű, m inthogy a kezdetleges beépítés m ellett pincék létesítése m ellőzhető; m eglévő pincék időszakos elöntése pedig, kisebb igényű rendeltetésük m iatt csak csekély k á rt okoz. A beépülés tö rté netileg kezdeti fázisában az épületek kis te r helése, a szerkezetek süllyedéskülönbségekre kevéssé érzékeny jellege következtében m élyen a talajvízszint alá kerülő alapozást általában nem készítettek. A városépítés fe jle tt szakaszában azonban a talajvízadottságok az építés m ódjára és gaz daságosságára sokoldalúan hatnak. E hatások vizsgálatát Célozza — Szeged város vonatko zásában — az alábbi tanulm ány.
szem pontjából jellem ző üledékfizikai jellem ző k e t a 2. táblázat tü n te t fel. A m agasabb szintben levő rétegek (mind a feltöltés, m ind a term észetes lerakódások) a jobb és balp arto n eg y arán t tö b b n y ire csekély áteresztőképességűek. Az infúziós lösz egyes foltokban hom dklisztfinom ságú (pl. a Nyugati iparkörzet egyes részein, a Bécsi krt. D-i olda lán), ezeken a helyeken jelentékenyebb áteresz tőképességű. Ú jszegeden a felszínen vagy a felszínközeiben talá lh a tó legfiatalabb öntés agyag h elyenként m orzsalékos szerkezetű, va lószínűleg növényi gyökerek körül tö rté n t ü le pedés következtében, ezeken a helyeken át-
1. táblázat A szegedi üledékrétegek korbeosztása és kifejlődése kb. 25 m m élységig Tisza bal p arti terü let (Újszeged), Idő Idő Tisza jobb p arti a jobb parton: szak terü lete k á lta lá Szövetkezeti ú t- szak ban A lsótisza-part kö zötti terü let
£
a II. A felszínközeli rétegsor Szeged altalajrétegződését m űszaki szem pontból több korábbi közlem ény ism erteti [5, 11— 15]. E zért ezen a helyen csak an n y it em lí tü n k meg, hogy a Tisza jobb p a rti te rü le t tú l nyomó részén a felszíni — felszínközeli feltöltéses, ezen kívül hum uszos, vagy szerves iszap os agyagrétegek a la tt csaknem m in d e n ü tt kö tö tt jellegű pleisztocén rétegek jelennek m eg: a m agasabb szintben infúziós lösz, a m élyebb szintben tavi agyaglerakódás. Ezzel szem ben a Tisza bal p arti te rü le te t (Újszegedet) kb. 20 m m élységig a Tisza és a Maros holocén lerakódá sai alkotják: a felső szintben á rté ri agyag, alat ta váltakozókig iszapos, hom oklisztes rétegek, m élyebben egyöntetűbb, m ederlerakódásból szárm azó finom homok. Folyóvízi eredetű holo cén rétegek a jobb p arton csupán a Szövetkezeti ú t és az A lsó-tisza-part között jelen n ek meg. A rétegződést részletesebben az 1. táblázat is m erteti. A rétegek fizikai sajátság ait illetően szin tén a korábbi ism ertetések tartalm azn ak rész letes adatokat. Egyes, főleg talajvízm ozgás
28
o o K
0— 3 m vastag 0— 1 m vastag feltöltés feltöltés 1— 1,5 m vas tag hum uszos 0,5— 1 m vastag vagy szerves hum uszos agyag agyag, iszap £
2— 2,5 m vas 3—4 m vastag tag infúziós sárga, szürke lösz (iszap, so agyag vány agyag) £ « o
o IH N
cn HH
íü
o hd
o
5— 9 m vastag sárg a tav i 1 - 2 m vastag agyaglerakodas s £rga , szürke (kövér, ritk a b - jszap hom okliszt bán sovány agyag)
H
hd
u
Kb. 10— 15 m a la tt kékesszürke agyag, iszap
K
Kb. 14 m vastag finom szem ű fo lyóvízi hom ok -
Kb. 20 m a la tt kékesszürke agyag, iszap
Q
"S ö Ú° íú
Fúrások (egyszeri vizszintméréssel)
. Vizsgált kutak
V
Beépített terület körrajza Tavak.vizállások
Vizsgált pincék
Becsült m axim ális talajvizszint m A.f.
Talajvizszint megfigyelő kutak
q
-A-A
< 77,0 ■ '
S
/
S
/> '
szelvény irányok
1. ábra.: A
0//
77,0 -78,0
78,0-79,0 ^
becsült m a xim á lis ta la jvizszin t helyzete Szegeden.
79,0 - 80,0
H
H
f
80,0-8 1,0
>81,0
2. táblázat Jellegzetes szegedi üledékféleségek egyes fizikai jellem zői A
kora
Holocén
r é t e g
Üledékfizikai
jellemző
P lasztikus index, I, %
Hézagtényező, e
Szivárgási tényező, k cm/sec
K apilláris vízemelés, H cm (becsült)
Á rtéri agyaglerakódás
23— 65
0,70— 1,10
io-5— io-7
100— 120
Á rtéri iszaplerakódás
8— 15
0,65—0,90
10''— 10'"
120— 160
—
0,60— 0,75
10-2
140— 150
Infúziós lösz
10— 22
0,60— 0,85
10-'— 10-ü
130— 180
Tavi agyaglerakódás
23— 55
0,65— 0,95
10-"— 10-8
90— 100
m egnevezése
Finom szem ű folyóvízi hom ok
Pleisztocén
eresztőképessége a plaszticitás alap ján várható értéknél nagyobb. III. A becsült m axim ális talajvízszint V alam ely te rü le t talaj vízviszonyainak ta nulm ányozására a legm egbízhatóbb m ódszer: talajvízm egfigyelő k u tak adatsorának vizsgála ta, feldolgozása. Szeged b e lte rü le té n ez a m ód szer kevéssé használható. 1. A város belterü letén lévő k u tak szám a csekély. 2. A m eglévő k u ta k terü leti eloszlása egye netlen. 3. A k u tak többségét viszonylag rövid ide je m érik. 4. Városbelsőben a terü letileg változó fe dettség, helyi zavaró hatások (pl. csatornázás, pincék szivárgás víztelenítése, vizes üzem ekből való beszivárgás) m iatt a k u tak adatai nagyobb terü letre nem extrapolálhatók. A szegedi talajvízviszonyokra vonatkozó is m ereteink főként helyszíni adatgyűjtéseken alapulnak (415 épület pincevizére, 30 ásott k út jellegzetes vízállásaira vonatkozó adatán). R en delkezésre áll m ég több száz talajm echanikai fúrás egyszer m ért nyugalm i vízszintje. Az is m ertetett m ódszerrel készült az 1. ábrán feltü n te te tt talajvíztérkép, am ely a becsült m axim á lis talajvízszint abszolút m agassági helyzetét, A dria feletti sz in tjé t tü n te ti fel. A té rk é p m é re ta rá n y a csap á n a vizsgált pincék, kutak, fú rások egy részének i fe ltü n te té sé t te tte lehe tővé. E nnek ellenére jó felvilágosításit n y ú jt a v áros részek, k örzetek viszonylagos „hidrológiai m egkutatottságáról”. A hidrológiai szem pontból kevésbé ism ert
körzetek: Felsőváres, É-i és A lsóváros D-i része. A té r kép te h á t m ég bizo n y talan ság o k at tartalm az. A b ecsült m axim ális tailajvízszint rétegvonialait csak 1,0 im-es szintközöfckel tü n te th e ttü k fel. A k o n k ré t tervezések hez szükséges, ad a tg y ű jtést álta lá b a n n em teszi nélkiülözhetővé, d e a ta lajv ízsz in t ala k u lá sá n a k jellegére, o k a im több vonatkozásban m á r m ost felvilágosítást nyújt.
A váro sterü let túlnyom ó részén a becsült m axim ális talajvízszint helyzete: 79,0—80,0 m A. f. Term észetes és m esterséges hatások e szinthez viszonyítva jelentős eltéréseket okoz nak. A dom borzat hatása közism erten abban áll, hogy a talajv íztü k ö r nagy vonásokban, bár „csillapított hullám okkal” követi a térszín a la kulását. Ezzel függ össze, hogy a becsült m axi m ális talajvízszint a m élyebb fekvésű yárosperem eken ném ileg m élyebbre süllyed. Újszeged te rü le té n feltételezhetően a H olt-M aros m ed rének talaj vízszint-süllyesztő hatása is érvénye sül. Alsóváros K -i része a városterület viszony lag m agas fekvésű körzete; m ivel azonban a talajvízszint itt is nagyjából követi a térszínt, a várható „hidrológiai előny” jórészt elm arad. A Tisza vízjárásának hatása abban m u ta t kozik, hogy a p a rti területsávban a talajvíz becs. max. szintje az átlagosnál jóval m agasab ban van. Ez a hatás azonban igen csekély távol ságig érvényesül. A p a rti sávok rétegződéséről a 2. ábra szelvényei n y ú jta n a k felvilágosítást. A p arto k m entén a m agasabb szintben lévő ré tegek uralkodólag k ö tö tt anyagúak. Ezért, s m i vel a folyó különösen m agas árhullám ai több n y ire viszonylag nem tú l hosszú idő a la tt levo nulnak, e m agas vízállások csak keskeny sáv ban éreztetik hatásukat.
29
A felszíni állóvizek (vízállások, anyaggöd rök), n y ílt csatornák hatása többnyire szintén jól kim utatható. A 3. ábra a H attyas telep felől a Tiszáig haladó záporcsatorna leszívó hatását m utatja a Vágóhíd közelében. M egállapítható, hogy a leszívó hatás az ad o tt talajviszonyok m ellett gyakorlatilag kb. 60 m -ig érvényesül. A depressziógörbe alapján végzett közelítő szá-
A fúrópontoknak a záporcsatornától mért
3. ábra: N y ílt csatorna hatása a ta la jvízszin tre (Vágó híd D-i oldalán).
lagos helyzete vízállásonként változó. Többnyi re a felszíni v íz szintje magasabb a V ér tó és a K átai tó esetében. A felszíni v íz szintje alacso nyabb a Béke telep ÉK -i sarka közelében lévő anyaggödör, a B úvár tó, a „R uhagyári vízállás” és a „ Ju ta g y á ri vízállás” esetében. A talajvíz szint és a felszíni vízszint viszonya azért fontos, m ivel a vízállásokat folyam atosan feltöltik, s ahol ezek jelenleg a talajvíz szin tjét süllyesztik, ott a feltöltés u tá n a környező terület talajvíz szintjének em elkedése várható. A talaj víztérképen kisebb-nagyobb foltok ban a becs. m ax. talajvízszint h ely i dom borula ta m utatkozik. Ezek egy része bizonyíthatóan m esterséges hatás, üzem i vízbeszivárgás ered m énye. |
IV. P incevizek A z em lített pineevíz-vizsgálati adatok alap ján képet alk o th atu n k az egyes városrészek, körzetek pincevíz-súlytottságáról (3. táblázat). 3. táblázat 2. ábra: Szegedi Tisza-parti szelvények. A —A, B —B, C—C: az 1. ábra szerinti szelvényirányok. Pleisztocén rétegek: 1. tavi agyaglerakódás (kövér agyag), 2: in fú ziós lösz, 3: hum uszosodon lösz. Holocén rétegek: fín o m szem ű folyóvízi hom ok, 5: ártéri iszap, 6: sovány agyag, 7: kövér agyag, 8: szervesanyagtartalm ú álló vízi lerakódás, 9: feltöltés, 10: becsült m axim ális ta lajvízszint.
m ítás szerint a környező rétegsor átlagos szi várgási tényezője 10-4 cm/sec körüli értékű, m ely az adott körülm ények között az infúziós lösz szivárgási tényezőjének nagyságrendi ér tékül fogadható el. A vízállások, vízzel te lt anyaggödrök kö r nyékén végzett vizsgálataink a rra m utatnak, hogy a felszíni víz és a talajvízszint viszony-
30
V izes pincék százalékos megoszlása
Városrész, körzet
Belváros Szeged, T isza-part Újszeged, T isza-part Szeged, k ö ru ta k között Újszeged, parttó l távolabb Rókus Felsőváros M óraváros Szeged egész belterü lete
V izsgált pincék közül víz járta, % 27 29 29 48 73 84 87 100 63
M egállapítható, hogy a legkedvezőbb h ely zetet a T isza-parti sávok élvezik (a p artéltő l kb. 100 m -ig terjedő paszta). Igen kedvezőtlen h ely zetet találu n k Rókuson, Felsővároson és Móravárosban. Az egész váro sterü letet tek in tv e a vízjárta pincék az összes m egvizsgáltaknak kb. 2/3 részét teszik.
V. A talajvíz szüljátagresszivítása
szelesen csak azokban a körzetekben indokolt, ahol több, jelentékenyebb telephely található. A Tisza-partokhoz közeli terü letek en több n y ire kis szulfátértékek adódnak, am i azzal m agyarázható, hogy a többnyire a partoktól a folyó felé irányuló tala j vízáram lás a rétegeket m ár jelentősen kilúgozta. Csak csekély jelen tőségű leh et az, hogy a folyó ritk á n előforduló rövid ta rta m ú igen m agas vízállásai idején az építési szem pontból gyakorlatilag szulfátm entes folyóvíz a talajvízzel keveredik. Á Tisza jobb p a rti rész legszulfátosabb te rületein, M óravároson, Rókuson, a N yugati ip ar körzetben a nagy szulfáttartalom tartó sa n elő forduló m agas vízállással párosul. Ha a rókusi üzem i és lak ó területek szulfátgyakoriságát hasonlítjuk össze, m egállapítható, hogy az üzem i te rü le te k szulfátossága valam i vel nagyobb, a különbség azonban nem jelen té keny, ezért Rókuson a talajvíz nagy szu lfáttar ta lm á t term észetes talaj víz jellegként kell elfo gadnunk. Újszegeden a p arti sáv lakóterüle tein a szulfátosság csekély, az üzem i terü letek szulfátos „fertőzöttsége” gyakran jelentékeny. Az ism e rte te tt m ódszerrel a talajvíz sz u lfá ttartal m ának eredetéről is tájékozódhatunk.
A talajvíz szu lfáttartalm át 792 fúrás vízm in tájának vegyvizsgálata alap ján ism erjük. A ta lajvíz kém hatása közömbös, vagy gyengén lú gos, ezért a k ém hatás értékelése m ellőzhető. A szulfáttartalm at term észetes és m esterséges h a tások eg y ü ttesen határozzák meg. A rétegek ás ványos összetételéből, vegyi jellegéből eredő ol dott só tartalm at nagy m értékben m ódosítja a feltöltés m inősége és vastagsága. E zért a ta la jvízm inták szulfáttartalom szerinti m egoszlását városrészenként vizsgálva csupán statisztikai jellegű szabályszerűségekre szám íthatunk. A szulfáttartalom összegző gyakorisági görbéinek elkészítésénél (4. abra) egyrészt a különböző körzetek ad atait kü lö n ítettü k el, m ásrészt egyes körzeteken belül különbséget te ttü n k az üzem i területek és a lakóterületek között. Ez term é- 4 VI. A. talajvízadottságok építési következm én yei
4. ábra: A ta la jvíz szu lfá tta rta lm á n a k összegezett gya korisági görbéi. 1: Szeged, Tisza-part, 2: Belváros, 3: körutak közötti terület, 4: Felsőváros, 5: R ókus, ü zem i területek, 6: Rókus, lakóterületek, 7: M óraváros, 8: Alsóváros, 9: N yugati iparkörzet, 10: Xjjszeged, Tiszapart, ü ze m i terület, 11: Xjjszeged, egyéb terület.
Szeged vonatkozásában a talajvízadottsá gok építési hatásait vizsgálva a következő m eg állapítások tehetők: 1. A túlságosan m agas talaj vizű, vagy idő szakosan vízborította terü lete k csak többé-kevésbé költséges beavatkozások (feltöltés vagy talaj vízszintsüllyesztés, felszíni vízelvezetés) ú tjá n tehetők beépítésre alkalm assá. Szegeden éppen a váro sterü let legcsekélyebb bontás útján beépíthető perem i területei többnyire ide sorol hatók. Ilyen a város DNy-i részén beépítésre szánt Vám té r környéke, a város ÉK-i részén a T arján dűlő, s ide soro lh attu k a tereprendezés m ellett m ár túlnyom ólag m egépült újszegedi Odessza lakótelep területét. 2. A perem i terü lete k elgondolt szabadon álló építéseinél az alapgödrök viszonylag egy szerűen (nyílt víztartással, kedvező építési idő szak választása esetén helyenként szárazon) em elhetők ki. A városbelső építései szem pont jából a helyzet kedvezőtlen: a m egbízható te herbírású réteg m ély fekvése és a m agas ta la jvízállás következtében gyakran 1,5—2,5 m-es vízoszlop jelentkezik. A rétegek k ö tött jellege a n y ílt v íztartást többnyire itt is lehetővé teszi, de a víztelenítési költség igen jelentékeny. A legnehezebb víztelenítési körülm ények a m el léépítések, foghíjbeépítések kapcsán adódnak. A többnyire m agasan, a m egbízhatatlan hum u szos-szerves, esetleg feltöltéses rétegen alapo zott ép ü letek aláfalazása a talajvíz szintje a la tt csaknem m egoldhatatlan. Az alapgödrök szád
ul
lemezes körülzárás m elletti kiem elése sem koc kázatm entes, hiányos zárásuk m iatt a csatlakozó ép ü let a la tti talaj beiszapolódhat. M élyvezetésű kö zm ű vek szem pontjából a talajvíz-helyzet ál taláb an kedvezőtlen. 3. A felszínen lévő talaj anyaga szerint m indenütt fagyveszélyes, ami a m agas tala jvízállással párosulva az útépítéseknél védeke zést igényel. 4. Sportpályák esetében a talajvíz nem em elkedhet a térszín alatti 0,75 m -nél m aga sabbra. Ezt a követelm ényt kielégítő terület, a sportpályák létesítése szem pontjából szám ításba jövő perem i részeken nehezen található. Hason lóan kedvezőtlen a helyzet az esetleges új te m ető k helykijelölése szem pontjából. 5. Az alapozás céljára alkalm as rétegek a város egész te rü le té n a talajvízszint a la tt fek szenek vagy időszakosan a talajvíztükör alá ke rülhetnek. Ez a körülm ény jelentékenyen érez te ti h atását a m egengedhető talajigénybevétel vonatkozásában (az infúziós löszön, öntésagyag rétegen a határfeszültség többnyire 1,8— 2,5 kp/cm2). 6. A téglagyárak nyersanyagukat részben a talajvízszint alól fejtik.
IRO D ALO M : 1. Balló I.: Vízügyi szakvélem ény Szeged proigramterwázliatáhioiz. Szeged. Mj. V árosi T anács ki adása, Szeged, 1963.
2. D óm ján J., Hargitai fi., L itva i f . , R éth á ti L.: M ű szaki elő írás ta lajm ech an ik ai szakvélem ények készítésére (ME—13— öl). ÉM É pítésügyi Doku mentációs: Iroda, Bp., 1961. 3. Nagy Z., R éth á ti L .: T alajm ech an ik ai vizsgálatok k al kapcsolatos talajvízszinit-m eghatározáis (ÍME —30—-56). M űszaki K önyvkiadó, Bp., 1956. 4. P álm ai M.: A Szeged k ö rn y ék i vadvizek. F öldrajzi Közleményeik, 1. sz., 1956. 5. M ih á ltz I.: A T isza-völgy déli részének vízföldtana. H idrológiai Közlöny, 46. évf. 2. sz., 1966. 6. P erényi I.: T elepüléstervezés, II. kiad., T ankönyvkiadó Bp., 1963. 7. R éth á ti L.: A ta la jv íz já rá s törvényszerűségei és ép ítő ip ari felh aszn álásu k (gépirat). Bp., 1960. 8. R éth á ti L.: A ta lajv íz évi meinetgör'béjénék s a já tosságai. H idrológiai Közlöny, 45. évf. 6. sz., 1965. 9. Szabó Gy.: P e st b elterü letén ek hidrogeológiai v i szonyairól. H idrológiai Közlöny, 39. évf. 6. sz., 1959. 10. Szabó Gy.: P incevízkárok P est b elterü letén . Ma g y ar É pítőipar, IX. évf. 4. sz., 1960. 11. Ungár T.: Szeged ép ítési ta la j ad o ttság ai. M agyar Épíőipar, X. évf. 4. sz., 1961. 12. U ngár T.: T érfogatváltozó talaj szegedi előfordu lása. Mélyépítéjstud. Szemle, XI. évf. 11. sz., 1961. 13. U ngár T.: Színváltozó szerves talajok. M élyépítés tu d . Szemle, X III. Évf. 11. sz,, 1963. 14. U ngár T.: Szerves ta la jr a alapozott szegedi épüle te k u tóvizsgálatának eredm énye. M agyar Építő ip ar, X II. évf. 10 sz., 1963. 15. U ngár T.: Szeged geotechniikai adottságai. MTESZ Évkönyv, Szeged, 1964.
Indukciós vezetőképességszelvényező eljárás és berendezés írta: Márföidi G áb o r
Az ELGI három összetevős, frekvenciaszétválasztásos (elvi felépítésben m ár ism ertetett) rendszere, elvileg kifogástalan m egoldást n y ú jt to tt a kielégítő bem enő jelszinttel és a felső ha tárfrekvencia betartásáv al kapcsolatban felm e rü lt problém ák tekintetében. A gyakorlati m eg valósítást azonban nehezítik a rendszer frek venciastabilitásával és am plitudóstabilitásával szem ben tám asztott szigorú követelm ények. A hőm érséklet h atására a lyukm űszer gerjesztő egységeinek frekvenciastabilitása és a gerjesz
32
tő áram ingadozása feltétlenül túllépi a m eg engedhető értéket. Több összetevős rendszernél ui. a frekvenciák és a gerjesztő áram ok relatív változásai közvetlenül befolyásolják az érzéke lési karakterisztikát. E zért több összetevős rendszereket — az ism ert technikai m egoldásokkal — gyakorlati lag kielégítően nem valósíthatók meg. N yilván való ui., hogy k ét vagy több független jelforrás frekvenciastabilitása és kim enő szinusz jelének szintingadozása a lyukm űszerek, általános fcons-
