Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

1. szám - Dr. Kovács György–dr. V. Nagy Imre: A II. Tiszai Vízlépcső tározóterét övező, burkolat nélküli töltések szükséges méreteinek meghatározása

Dr. Kovács Gy.—dr. X'. Nagy I.: A II. Tiszai Vízlépcső Hidrológiai Közlöny 1965. 1. sz. 21 16. ábra. A hullámátalakulás jellege sekély vízben Abb. 16. Oharakter der Wellenumformung im Seichtwasser Fig. 16. Character of wave transformation in shalloiv water lökéshullámok hatnak (16. ábra). A már szétesett hullám nyomásértékei a CNIISz általunk módosított összefüggéséből számíthatók : p

p = 0,55 (1 + cos

2 0) h. [t/m

2] (11) Ha a ferde szög alatt érkező hullámok esetét is ellenőrizni kívánjuk, akkor az alábbi összefüggés használható : p = 0,55 (1 + cos

2 a cos

2 /3) h. (12) A lapos rézsűn felfutó hullám energiájának eloszlására vonatkozóan az alábbi meggondolások közölhetők. Miután a hullámenergia elsősorban a hullám magasságával arányos, ezért a csökkenés mértékének kifejezésére a hullámmagasság változását jellemző összefüggések használhatók fel [8]. Osszuk fel ennek megfelelően a lapos rézsűt a jellemző vízmélységeknek megfelelő tartományokra : 1. Tapasztalatok szerinti? > (0,35—0,25) 2L vízmélység fölött a fenéksúrlódás hatása nem jelentős. Ebben a tartományban a hullámenergia változása javaslatunk szerint az Ex H

x E H arányossággal fejezhető ki. (E

l — a H

1 vízmélységhez tartozó hullámenergia.) 2. AH = 0,25 (2 L) — 0,1 (2 L) mélységek között a hullámenergia változására az E 2 E

x Jk. H, összefüggés ajánlható, míg 3. H = 0,1 (2L) és a Htrit. mélység közötti tartományra az Etr E, H, H kr 17. ábra. A sebességeloszlás változása a partra felfutó hullámban Abb. 17. Veránderung der Geschwindigkeitsverteilung in der hochbrandenden Welle Fig. 17. Changes in velocity distribution in run-up waves solt összefüggések más-más értékeket szolgáltatnak attól függően, hogy a töltés anyaga szemcsés, vagy kötött, s ily módon kiegészítik a V. Nagy által javasolt, grafikusan megadott összefüggéseket. Az alábbi képletcsoport azt jelöli ki elsősorban, hogy milyen rézsűt kell alkalmaznunk a nyugalmi vízszint fölött és a vízszint alatt, míg a V. Nagy-íclc összefüggések a rézsű víz alatt levő szakaszának hajlásszögére adnak útmutatást. A keresett rézsű szögek cotangensének és a súrlódási szög cotangensének (m) különbségei az alábbi összefüggésekből számíthatók : Vízszint feletti rézsű Szemcsés talaj esetén : Kötött talaj esetén : h

1!, m

l—-m

0 = 0,815 m. •m „ le y hPi Vízszint alatti rézsű Szemcsés talaj esetén : m

2 — m

0 = 22 /K Kötött talaj esetén: m

2 — m

0= 50e Yh . A fenti rézsűhajlásokon kívül a javasolt eljárás megadja a vízszint fölött és a vízszint alatt felveendő azon függőleges méretet, amely jellemzi a hullám romboló hatásának tartományát, ily módon tehát az adott haj lássál kialakítandó rézsű minimális magasságát is. A vízszint feletti méret a töltés anyagától függetlenül a

x = 0,5 h, míg a vízszint alatt a számított rézsű szükséges mélysége Szemcsés talaj esetén : Kötött talaj esetén : a

2 - 0,12/K di. a

2 = 3,33h Y e . 4. Az utolsó tartományban a megnövekedett fenéksúrlódás hatására, fokozott energiatranszformáció lép fel, amelynek eredményeként a sebességeloszlási ábra erősen eltorzul (17. ábra), s az eredeti háromméretű hullámzás előbb kétméretűvé, majd a kritikus mélységnél bekövetkező szétesés után, a rézsűn felfutó haladó hullámmá változik. A fentiek ismeretében az adott konkrét feladat megoldásához az Ukrán Tudományos Akadémia Hidrológiai és Hidrotechnikai Intézete által javasolt összefüggéseket használtuk fel. A javaHa kiindulunk a legnagyobb vízszint helyzetéből, meghatározzuk az ehhez tartozó hullámmagasságot, a rézsűhajlást, valamint az a

2 méretet, majd ezt felmérve, a kapott szintben újabb vízszintet képzelünk — majd a számítást az így kapott mélységhez tartozó hullámmagassággal megismételjük — az eljárást a terep eléréséig folytatjuk, s így a teljes profilt meghatározhatjuk. A számításaink során a szükséges talajfizikai jellemzőket a helyszínen található kétféle talajtípus figyelembe vételével határoztuk meg. Az egyik változat szerint a finom homok jellemző közepes szemátmérője dk = 0,1 — 0,2 mm, a má-