Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)
5. szám - Kovács György : A gát alatt átszivárgó vízhozam megoszlásának számítására javasolt összefüggések ellenőrzése
Hidrológiai Közlöny 1959. 5. sz. 392 A gát alatt átszivárgó vízhozam megoszlásának számítására javasolt összefüggések ellenőrzése KOVÁCS GYÖRGY, a műszaki tudományok kandidátusa A Hidrológiai Közlöny 1959. évi 3. számában (190—198. oldal) megjelent tanulmányunkban a gát alatt átszivárgó vízhozamnak a megoszlását vizsgáltuk a gát tengelyére merőleges irányban. Elektromos analógia alapján végzett kísérleti mérések segítségével félempirikus összefüggéseket dolgoztunk ki és javaslatot tettünk a megoszlás jellemzőinek számszerű meghatározására (3). Ismertettük ezenkívül röviden a teljes átszivárgó vízhozam számítására korábban kidolgozott (1, 2) és közlés alatt álló (4) tanulmányunk eredményeit . A dolgozat megjelenésével egyidőben a Vízügyi Tervező Iroda megbízásából hidraulikus kismintakísérleteket végzett a 'Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet laboratóriuma (igazgató: Stelczer Károly; osztályvezető : dr. Bogárdi János). A tervezőiroda igazgatósága (igazgató : György István ; főmérnök : Mátrai István) lehetővé tette számunkra, hogy a mérési adatokat összehasonlítsuk a javasolt összefüggések alapján számított eredményekkel. Amikor köszönetet mondok a két intézmény vezetőségének, egyben megköszönöm a kísérletet irányító és vezető Varrók Endrének és Rusz Ervinnének a pontos és lelkiismeretes munkát. Mostani rövid beszámolónkban az elvégzett összehasonlító vizsgálatok alapján igazolni kívánjuk a javasolt összefüggések megbízható és a gyakorlatban alkalmazható voltát. Első lépésként a teljes átszivárgó vízhozam számítására szolgáló összefüggés helyességét ellenőriztük. Az alapozási körvonalrajz méreteit befolyásoló alaplemez-szélesség és szádfal-hossz ismeretében számítani tudtuk a vízhozamnak és a szivárgási tényező-nyomómagasság szorzatának dimenziónélküli hányadosát. A mért vízhozamhoz tartozó nyomómagasság figyelembevételével számíthattuk a réteg szivárgási tényezőjét. Ennek értékét állandónak lehet tekinteni, minthogy a kísérletet ugyanabban a medencében, az anyag cserélése nélkül hajtották végre. A szádfal elhelyezése sem bolygatta lényegesen a szivárgási teret kitöltő anyagot, mert az nem veréssel történt. A szádfal környezetéből az anyagot kiemelték, majd gondosan vigyázva a hézagtérfogat változatlanságára, visszatöltötték. Amint az 1. táblázat mutatja, az eredmények szórása lényegesen kisebb, mint a szivárgási tényező számítása során megszokott és elfogadott hibahatárok. A vízhozam megoszlásának vizsgálatára a kísérletet úgy tették alkalmassá, hogy a mentett oldalt lamellákra bontották, és mérték az egyes szakaszokban feltörő vízhozamot. Ezt az értéket a sáv szélességével és a kísérleti medence szélességével osztva, megkapjuk azt a fajlagos vízhozamot — ez egyenlő a felszínre törő víz sebességével és így sebességdimenziójú mennyiség amelyet a vizsgált szakasz középvonalához rendelve, meghatározhatjuk a gát tengelyére merőleges irányban a vízhozam megoszlását. Összehasonlításul azonban nem ezt az adatot közöljük, hanem ennek a teljes átszivárgó vízhozamhoz viszonyított értékét. így ugyanis számadatainkat függetleníthetjük a szivárgási tényezőktől és a nyomómagasságtól, tehát összevethetjük az azonos alaptesttel, de különböző víznyomással végrehajtott méréseket is. A mért eredményeket a szakasz középvonalára számított fajlagos vízhozamokhoz hasonlítjuk. Az első sávban meghatároztuk az első harmad függőlegesében is az ajánlott összefüggésből adódó értéket, mivel itt az eloszlás jellegéből adódik, hogy a mérésből számított átlagos vízhozam nagyobb a középvonalra jellemző adatnál. A mért és számított értékeket a 2. táblázatban és az 1—4. ábrákon foglaltuk össze és hasonlítottuk egymáshoz. Láthatjuk a bemutatott adatokból, hogy a számított értékek eltérése a mérésektől nem nagyobb, mint a mérések szóródása. Mindezek alapján igazoltnak látjuk mind a teljes átszivárgó vízhozamnak, mind a megoszlásának számítására ajánlott összefüggéseink helyességét és gyakorlati alkalmazhatóságát. így most már nemcsak elektromos analógia kísérletek, hanem hidraulikus mérések alapján is javasoljuk az idézett tanulmányokban levezetett egyenletek alkalmazását a töltések méretezése során a szivárgás jellemzőinek meghatározására. 1. táblázat Szádfalhossz l (cm) 0 33 67 88 Víznyomás H [cm] 2 4 6 4 6 4 6 4 6 Mért vízhozam q [cm 3/sec/m]. . 2,68 5,24 7,54 3,56 5,42 2,88 4,66 2,64 4.06 6,67 3,88 2,40 1,845 1 ar'íh 1.5 4 31 fi 0,954 0,784 0.634 ' 0,546 _ 1 H ar sh n [m/sec] ^ 1,40 io— 4 1,37 io— 4 1,32 io— 4 1,14 io— 4 1,16 io— 4 1,14 io— 4 1,23 ío— 4 1.21 10— 4 1,24 10— 4
