Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)
2. szám - Dr. Hankó Zoltán: A Nagymarosi Vízlépcső kisvízmintakísérlete. III. A műtárgy ellenőrző vizsgálata
Hankó Z.: A Nagymarosi Vízlépcső Hidrológiai Közlöny 1968. 2. sz. 57 8. ábra. Az alvíz áramlási viszonyairól készült ferdetengelyű felvétel <2=<2y = 6(}8 m 3/s, a vízerőtelep I., V. és VI. gépei vannak üzemben. Az a) az ürítés megkezdésének pillanatában, a b) az ürítés megkezdése után 7'-cel készült Abb. 8 Schragachsige Aufnahme über die Strömungsverhaltnisse des Unterwassers jQ=Qjr = flfl8 m'/s, die Maschínen Nr. I, V und VI der Wasserkraftanlage sind in Betrieb. a) wurde-im Augenblick des Begínns der Entleerung, b) 7 Mínuten nach Begínn der Entleerung angefertigt Fig. 8. Photograpli at inclined axis of downstream flow conditions. <3 = QJ7 = 668 CU. m/sec, units I, V and VI of the power station operatíng, a) at the instant of beginning dicharge, b) 7 minutes after heginning discharge tekre is. Az alvíz áramlási viszonyaival kapcsolatban azonban fel kell hívnunk a figyelmet arra, hogy a vízerőtelep részleges üzeme minden esetben aszimmetrikus áramlási képet eredményez. Ennek következtében a kialakuló áramlási holtterek, forgók, visszaáramlások viszonylag nagyobb területet foglalnak el, mint a vízerőtelep teljes üzeme esetén. A forgók labilisok és lüktető, pulzáló áramlási képet eredményeznek. Ez elsősorban a hajózsilipbe való ki- és behajózás miatt érdekes, mert a várakozótér alatti forgó és visszaáramlás helye, mérete és sebessége az időben változik. 3. A hajózsilip töltés, ürítés hatásának vizsgálata A feladat az volt, hogy a műtárgy kialakítása és üzeme szempontjából vizsgáljuk meg a töltő-, ürítőblokkon be-, illetőleg kiáramló vízsugár hatását, hogy a hajózsilip töltése vagy ürítése következtében kialakuló nem permanens vízmozgás mennyiben befolyásolja a permanens állapot áramlási viszonyait. A vizsgálatokat minden 6000 m 3/s vízhozamnál kisebb vízhozamú esetben elvégeztük (A 2. fejezetben felsorolt 1.—4. csoport). Tekintettel arra, hogy viszonylag rövid idő alatt lejátszódó nem permanens jelenség hatását kellett vizsgálnunk, a szokásos —r a permanens vízmozgási jelenségek megfigyelésére alkalmas — módszerek nem vezettek eredményre. Ezért azt a megoldást választottuk, hogy a konfettivel beszórt vízfelszínről fényképsorozatokat készítettünk. A hosszabb expozíciós idővel készített fényképekkb. 1,5'-enként követték egymást. Egy sorozat 25—35 felvételből állt, tehát mintegy 35'—50'-ig rögzítették a jelenséget. Ez a töltés, ürítés időtartamának két-, háromszorosa. A fényképezést még a permanens állapotban kezdtük meg. A későbbi — a nem permanens jelenségről készült — fényképeket ezekhez lehet hasonlítani. A vizsgálatok alapján megállapítottuk, hogy mind a töltés, mind az ürítés a kapcsolódó víztérben lökéshullámot indít. A töltés hatása azonban a felvízi víztérben elenyésző, gyakorlatilag az észlelés hibahatárán belül van. Az ürítés hatása sokkal jelentősebb. Az alvíz amúgy is labilis, lüktető áramlási viszonyait az ürítés okozta lökéshullám tovább rontja és ezzel a hajózás viszonyait nehezíti. Az 5. sorszámú ürítés vizsgálatról készített fényépsorozatból láthatunk két felvételt a 8. ábrán. A a) kép az ürítés megkezdésének időpontjában rögzíti az alvízi áramlási képet. Ab) fénykép kb. 7'-cel az ürítés megkezdése után készült. A két fénykép összehasonlítása alapján láthatú, hogy az ürítés lökéshulláma milyen nagy mértékben módosítja az áramlási viszonyokat és a pulzáló állapot az alsó várakozótérbe való behajózást nehezíti. Az ürítés befejezése után kb. lO'-cel is észrevehető az ürítés hatása. A különböző esetekre vonatkozó vizsgálatok összehasonlítása alapján megállapítottuk, hogy az ürítési lökéshullám hatása csökken a vízállás növekedésével. Ugyancsak csökken a hatás, ha a vízerőtelepnek a blokk melletti gépei vannak üzemben. 4. A jégleeresztés vizsgálata A megbízás szerint a jég leeresztésével kapcsolatos vizsgálatokat 1248 m 3/s kisvízhozam, valamint 5096 m 3/s hozamú nagyvíz esetére kellett elvégeznünk. A laboratóriumi vizsgálatokat csak közelítőnek tekinthetjük, mert a vizsgálatok során részben a biztonság javára követtünk el elhanyagolásokat. A vizsgálatok során ugyanis gazé betétes paraffin táblákat használtunk, melyek sok tekintetben a jégtábláktól eltérő módon viselkednek. A legfontosabb eltéréseket az alábbiakban foglaljuk össze: a) a, jégtáblák összefagynak, a paraffintáblák nem, b) a jégtáblák törőszilárdsága kisebb, mint a paraffin tábláké, c) a természetben a folyamatos jégtáblautánpótlás következtében veszélyesebb helyzet alakulhat ki, habár vizsgálataink során 50—80%-os víztükör fedettséget is elő tudunk állítani, d) a jég levonulását az általunk figyelembe vett méret és áramlástani szempontokon felül sok