Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)

3. szám - Orlóci István–Török László: A vízgazdálkodás fejlesztésének néhány módszertani kérdése, különös tekintettel a Tiszalöki Öntözőrendszer területén jelentkező feladatokra

106 Hidrológiai Közlöny 1967. 3. sz. Orlóci I.—Török L.: A vízgazdálkodás fejlesztése szatartásra lehetőséget adó — szabályozó műtárgyakra, ha az összegyülekező vízhozam meghaladja a szivattyú teljesítményét. A mértékadót meghaladó vízhozamoknál a csatornák kiöntenek és megkezdődik a védekezés, ami lényegében a lefolyás szabályozása. A rendszerek, belvízcsatornák tervezése ezzel a helyzettel — tehát a kiöntést okozó vízhozamok levezetésével — nem foglalkozott. A védekezés módszereit és eszközeit a kiöntéskori pillanatnyi helyzet — sokszor szubjektív — megítélése alapján határozták meg. Az elmúlt években a vízigények növekedésével a nagy vízforrások mellett a figyelem egyre inkább a kisebb vízgyűjtőterületek saját vízkészletének feltárása felé fordult. A belvizek különböző hasznosítási célú tározásához és a belvízkár eredményes elhárításához nemcsak új művekre, hanem a lefolyás szabályozására, valamilyen rendszerű vízkormányzásra is szükség van. A belvizes üzemelési rend megteremtése új feltételeket szab a tervezés számára. A mértékadó helyzet, ill. az ezt kielégítő létesítmények mértéke szoros kapcsolatba kerül a vízelvezetés módszerével. A belvízrendszerek fejlesztése tehát a hidrológiai vizsgálatok és a technikai eszközök korszerűsítésén kívül az üzemelés — vízkormányzás — módszerének kidolgozását is szükségessé teszi. Az öntözőrendszerekhez hasonlóan, a belvíz csatornahálózatoknál is a technológiai tervezés keretében kell biztosítani a feltételek, a célok és létesítmények összhangját. A technológiai terv — ebben a témakörben is — a feladat végrehajtásának folyamatát és rendszerét vizsgálja. Meghatározza az összegyülekező vízmennyiség elvezethető, ill. elvezetendő részét, a későbbi hasznosításra tározandó és az ideiglenesen visszatartandó mennyiségeket. A mértékadó helyzetek — hidrológiai, műszaki és gazdasági — értékelése alapján alakítható ki a vízkormányzás módszere és a feltételeknek megfelelő művek típusa. E témát illetően két konkrét tervezés során törekedtünk új módszereket kidolgozni, illetve azok alkalmazására tapasztalatokat szerezni. Az Alsó-Nyirvíz belvízrendszerének fejlesztési tervénél elsősorban a vízigények kielégítését szolgáló tározók létesítése volt a meghatározó feltétel. A másik terv a Vidiér fejlesztésével foglalkozik. Itt az elvezetendő vízhozam kötöttsége ós a Keleti Főcsatorna közelsége miatti viszonylagos vízbőség főképpen az ideiglenes tározás alkalmazását indokolta. Mindkét tervnél három feltétellel bővítettük, ill. módosítottuk a belvízi csatornarendszerek tervezési irányelveit: a) a csatornák mértékadó vízszintjét nem a legmélyebb terepszintnek megfelelően, hanem a különböző vízszintek mellett keletkező elöntések gazdasági vizsgálata alapján célszerű meghatározni; b) a csatorna mederváltozását a tervezés során figyelembe kell venni és az emiatt szükséges biztonságot szelvényméret növeléssel kell megadni; c) részletesen vizsgálni kell a lefolyás -— öszszegyülekezés — folyamatát módosító vízkormányzási feltételeket, különösen a mértékadót meghaladó vízhozamokra vonatkozóan. A csatornákat hidrológiai, gazdaságossági mérlegeléssel — meghatározott mértékadó vízhozamok levezetésére — általában úgy tervezik, hogy a maximális vízszint (a hossz-szelvényen) a legmélyebb tereppontok alatt legalább 20—30 cm-rel legyen. Ez — a mederből kilépő víz által okozott elöntések vizsgálatának elmaradása miatt — esetenként jelentős túlméretezést jelent. Gyakori az olyan hely, ahol a csatorna kis területű mélyedést keresztez, amelyeknek az elöntése sokszor csak jelentéktelen kárt okoz. A mértékadó vízszint megállapításánál indokolt tehát a csatorna környezetét részletesen vizsgálni. Erre a jelenleg szokásos kereszt- és hosszszelvények nem adnak lehetőséget. Célszerű ezért a geodéziai felvételeket a tervező helyszíni irányításával völgyszelvényekkel is kiegészíteni. A helyszínen nyert tapasztalatok és a felvételek alapján a mértékadó vízszintet gazdaságossági mérlegeléssel lehet meghatározni. Különösen a lazább talajú területeken levő csatornák viszonylag rövid idő alatt deformálódnak: a trapézszelvényből általában görbevonalú alak lesz. A szelvényterület csökkenését okozó deformáció eredményeként a csatorna a mértékadó vízhozamot csak a megépítése utáni első időben vezeti. A feliszapolódás növekedését egy ideig ellensúlyozza a mechanikusan alkalmazott biztonsági méret, azonban egyes területeken rövid idő — egykét nagyobb belvízlevonulás — után a szelvénycsökkenés következtében a mértékadó vízhozam már káros elöntéseket okoz. Véleményünk szerint a csatorna mértékadó teljesítőképességének tartós biztosítása és az indokolt biztonság megteremtése a meder szelvényterületének növelésével gazdaságosan oldható meg. A hidrául ikailag szükségesnél nagyobb szelvény méreteinek meghatározásánál egyrészről vizsgálni kell a medermozgás folyamatának időbeni ütemét, másrészt a csatorna felújításának gazdasági feltételeit. Ez utóbbit illetően célszerű a felújítás „fordulóit" — két karbahelyezés közötti időtartamot — úgy megválasztani, hogy az építéskor szükséges földmozgatásnál a gépesítés gazdaságos legyen. Ez tapasztalatunk szerint kb. 25—30 cm átlagos feliszapolódásnál következik be és ekkor a helyreállítás kotróval — esetenként féloldali bővítéssel — hajtandó végre. A belvízrendszerek méretezésére szolgáló — közismert — hidrológiai és gazdaságossági vizsgálatok eredménye a csatornák meghatározott szelvényére vonatkozó mértékadó vízhozam. A méretezés alapvető feltevése, hogy a víz a képződés helyétől a vizsgált szelvényig folyamatosan érkezik le. Ezért, ha a levonulásba beavatkozunk, a mértékadó helyzet, ill. egy csatornarendszer már nem jellemezhető egyetlen vízhozam-adattal. A belvizek ideiglenes visszatartása — vagy időszakos tárolása — összességében az egész rendszer kapacitásának növekedését jelentheti, dbZduZ ci csatornák változatlan vízszállítása esetén is növekedhet a rendszer kiépítettsége. Ez azonban csak azokra a csatornákra, ill. területekre igaz, amelyeknél a tározó közvetlenül befolyásolja a lefolyást. Valamennyi csatorna terhelését ugyanis csak úgy lehet csökkenteni, hogy a vízgyűjtő valamennyi pontján visszatartjuk az ott képződött belvíz egy