Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)
2. szám - Haszpra Ottó: A törtlapú átmenet vizsgálata
Hidrológiai Közlöny 1962. 2. sz. 153 A törtlapú átmenet vizsgálata* H A S Z P R A 0 T T Ő •» Bevezetés A törtlapú átmeneti felülettel kapcsolatos 1959. évi vizsgálataink [11 szerint a háromszög alakú síklapokból közös élük mentén domború töréssel összetett átmeneti felület — a továbbiakban röviden törtlapú átmenet — az azonos alaprajzi hosszúságú torzfelülethez képest általában hidraulikailag kedvezőbb. Részletezve : Venturi csatornák esetében a törtlapú átmenet nagyon kedvező, mert még a közepes és a nagy vízhozamoknál is a torzfelülethez képest jelentős, 15—35%-os esésmegtakarítást eredményez. Bővületeknél a veszteség (pontosabban : a vízszínemelkedés) az átmenet fajtájától gyakorlatilag nem függ, tehát az építési előnyök (kisebb építési költség, szabatosabb kivitelezhetőség) miatt ugyancsak a törtlapú átmenetet célszerű választani, vagy akár valamilyen még egyszerűbb felület is szóbajöhet. Szűkületeknél a törtlapú átmenet hidraulikai előnyei a fenékszűkületi viszonytól függően változnak. Ebben a vonatkozásban tehát nem tekinthettük a vizsgálatokat lezártnak. Mint közöltük, a vizsgált négy főtípus 1 esetén a törtlapú átmenet okozta esésnyereség a torzfelület okozta veszteségnek 0—11%-a volt. Megjegyezzük, hogy az [1] tanulmányban ismertetett vizsgálatok során a trapézszelvényű csatorna alvízi és felvízi szakaszának rézsűi ugyanabban a képzeletbeli egyenesben metsződtek, kivéve természetesen a függőleges oldalfalú csatorna esetét fi. ábra). Ha az alvízi csatorna fenékszélességét &«-val, a felvíziét 6/-fel jelöljük, a fenékszűkületi viszony ba Ibf. Ennek értéke az egyes főtípusoknál 1. főtípus : bb/bf = 0,5 2. főtípus : ba/bf = 0,75 3. főtípus : ba/bf = 0,25 4. főtípus : ba/bf = 0,83 Mint kifejtettük, az átmenetek vesztesége, ha az alvízi vízmélységet h a-val, a felvízit h/-fe\ jelöljük, Ah — h/ — h a = cQ vh" a, (1) ahol egy-egy főtípuson belül az átmenet fajtájától függetlenül p és n konstans; a különböző fajtájú átmenetek veszteségének arányát tehát a c veszteségtényező egymagában megadja. Legyen a torzfelületű átmenet esetén fellépő veszteség Aht, a törtlapú átmenet esetén * A Magyar Hidrológiai Társaság Hidraulikai ós Mezőgazdasági Vízgazdálkodási Szakosztályán 1961. november 1-ón elhangzott előadás második része. Az első rósz (,,A törtlapú átmenet") a Hidrológiai Közlöny 1901. 0. számában jelent meg. ** Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet 1 Egy főtípusba tartozónak nevezzük vizsgálatainkban mindazokat az átmenettípusokat, amelyek azonos alvízi—felvízi csatornapárhoz tartoznak. A/vizi szi/vinyik [í] / v ból létesített csatornák keresztszelvénye 0ue. 1. ílonepeiHoe cenenue KanaAoe, C03dannbtx c ifeAbw ocyufecmeAeMiH nepexodoe eAaenbix munoe 1—4. Fig. 1. Canal sections built for installing transitions of main types 1 to 4. la] : Upstream section, [bj : downstream sections fellépő Ahd. Az esésnyereség a kettő különbsége : A Ah = Aht — Ah a. (2) Ennek az abszolút esésnyereségnek a torzfelület okozta veszteséghez való viszonya a relatív esésnyereség : r. Ez az (1) képlet figyelembevételével a következőképp írható : Az 1959 folyamán vizsgált típusokra vonatkozóan a 2. ábrán felraktuk a relatív esésnyereséget a fenékszűkületi viszony függvényeként. (A pontok melletti szám a főtípust jelenti.) Megállapíthatjuk, hogy a relatív esésnyereség és a fenékszűkületi viszony között egész határozott összefüggés van. Ennek az összefüggésnek a lényege az, hogy CC ba /bf viszony növekedésével a relatív esésnyereség csökken. Annál kisebb az esésnyereség, minél kisebb a különbség a felvízi és az alvízi csatorna-szakasz fenékszélessége között. 2. ábra. Az 1—4. fötípusokhoz tartozó törtlapú átmenetek esésnyeresége az ugyanazon főtípushoz tartozó torzfelület okozta veszteséghez képest (A pontok melletti szám a főtípust jelenti) 0ue. 2. Bbiuepuiu e nanope c nepexodaMU CAOMÜHHOU noeepxHoemu y eAaeHbix munoe 1—4, no cpaeneHUM c KOHOudnbiM nepexodoM y smux uce enaenux munax. (HoMep npu moHKax 03Hanaem eAaeHbiü mun). Fig. 2. The gain in head attainable with broken-plane transitions of main types 1 to 4, compared with the head loss caused by warped transitions of the same main type (The figures beside the points refer to the main type) 12 10 Iht* ! 6 II 2 00 0,2 0A 0,6 0,8 1,0 bo/b,