Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)
4. szám - Starosolszky Ödön: Kisebb vízkivételi műtárgyak vízszállítása
Starosolszky ö.: Vízkivételi műtárgyak vízszállítása Hidrológiai Közlöny 1959. 4. sz. 265 0.1 SJS.7JB2W 2 3 A viszonyított 'víz hozom, i 5 ff 7 8 310 Q/D& 3. ábra. Kis vízkivételi műtárgyak vízszállítása a laboratóriumi kísérletek alapján teljesen nyitott állapotban (méret nélküli ábrázolásban) Abb. 3. Wasserführung kleiner Entnahmebauwerke nach Laboratoriumsversuehen bei ganz geöjfnetem Zustand (in dimensionsloser Darstellung). Fig. 3. Discharge through small hydraulic structures •in a fully open condition, determined by laboratory experiments (in dimensionless form). A laboratóriumi kísérletek általánosítására a 3. ábrát szerkesztettük. Abból a célból, hogy a különböző méretű geometriailag hasonló átereszekre a modellekről levezetett eredmények használhatók legyenek, a kísérleti eredményekből, a Froude-féle modelltörvény érvényességét feltételezve, dimenzió nélküli mennyiségeket képeztünk. A vízhozam és mérőmagasság közti összefüggésben a mérőmagasságot a csőátereszre legjellemzőbb mérethez, a D csőátmérőhöz, és ennek megfelelően — a Froude-íéle modelltörvény alapján is — a vízhozamot a csőátmérő 5/2 hatványához viszonyítottuk. Az ábráról leolvasott vízhozamértékeket D°l2vel, a mérőmagasságot a csőtámérővel szorozva a vízhozamgörbe összetartozó értékeit kapjuk (a vízszintes tengelyen így tulajdonképpen nem dimenzió nélküli mennyiségeket ábrázoltunk). D°l2 értékét a leghasználatosabb csőátmérőkre az ábrán is megadjuk. Az ábrán szükség esetén l/Dnek megfelelően interpolálni is lehet. Közelítő számításokra, ha a helyi adottságokat nem vesszük figyelembe, vagy ha a helyi körülményeket utólag a vízhozamértékben akarjuk csak figyelembe venni, a 4. ábra használatát javasolhatjuk. Megjegyezzük, hogy újabb és nagyobb tömegű mérés esetén a nomogrammot már a jövő évben módosíthatjuk és finomíthatjuk oly módon, hogy minden műtárgytípusra külön szerkesztünk egyet-egyet. A nomogramm = 2,88 esetén •érvényes, vagyis a szerkesztés során kereken 1-gyel vízhozam, a [l/s] 4. ábra. Kis vízkivételi műtárgyak vízszállítása teljesen nyitott állapotban nyomás alatti átfolyás és teljes nyitás esetén (számítási segédlet). Csőhossz, L < 25D. A nomogram használatában elövetetett relatív középhiba M = ±20% Feltételek: 1. Tökéletes légfirvénymentes nyomásalatti átfolyás, 2. A cső zárószerkezete nem nyúlik be az átfolyási szelvénybe, 3. Az alvíz legalább D/6-tal magasabb a kifolyócső záradékvonalánál Abb. 4. Wasserführung kleiner Entnahmebauwerke in völlig geöffnetem Zustand und bei Durchfluss unter Druck ( Bemessungsbehelf). Fig. 4. Discharge through small hydraulic structures in the fully open condition in case of full flow under pressure (desing chartj. nagyobb veszteségtényezőt alkalmaztunk, mint amekkora a Schewior-féle nomogrammban szerepel. Helyszíni méréseink esetében a veszteségtényezők összegének értéke 2,5—3,5 közé esett. A 4. ábrán bejelöltük a méretaránynak megfelelően a modellkísérleti eredmények határvonalát is. A felső szaggatott vonal felett és az alsó alatt az egyeneseket extrapoláltnak kell tekinteni. Az ábra IjD =13,3 viszonyszámára érvényes, de ha 20% relatív középhibát is megtűrünk, Z/D<25 esetén minden értékre használható. Az ábráról csak két számjegy pontossággal olvassunk le. Összefoglalás A legújabb mérések szerint a Schewior nomogramm a valóságosnál lényegesen nagyobb, az Öntözésügyi Hivatal által használt görbe jelentékenyen kisebb vízhozamot szolgáltat. A jövőben a közelítő számítások számára a 4. ábra használatát javasoljuk. Mivel azonban az egyes műtárgytípusok vízemésztőképessége erősen eltérő, a gyakorlatban elterjedt minden egyes típust külön kellene vizsgálni. A mérések eredményeként arra a következtetésre is juthatunk, hogy egyes kisebb méretű a vízhozam folyamatos nyilvántartására teljesen alkalmatlanok. IRODALOM [1] Highicay Research Board : Culvert-flow characteristics, Bulletin 126, Washington, 1956. [2] R. W. Carter : Computation of peak discharge at culverts. Geological Survey, Circular 376, Washington, 1957. [3] F. W. Blaisdell: Hydraulics of closed conduit spillways. Part I—X. St. Anthony Falls Hydraulic Laboratory, Technical Paper N° 12, 18, 19 and 20. Series B. Minneapolis, 1958. Febr.—April. [4] Butirin, M. B. Ucset araszittyolnoj vodi gidrotehnicseszkimi szooruzsenijami. Szelhozgiz. 1951. Moszkva.