Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)
12. szám - Papp Gábor: Az osztrák vízlépcsők hajózsilipjeinek töltő-ürítő rendszerei
554 Hidrológiai Közlöny 1977. 12. sz. Papp G.: Az osztrák vízlépcsők ségének irányától, nagyságától és a kamra hosszmenti eloszlásától, a töltő-ürítő rendszer jellemzőitől, valamint a vízijármű rögzítésének a körülményeitől függ. Nyilvánvaló, hogyha a töltőürítő vízhozamot a zsilipkamrába (-ból) egy vagy néhány nagyobb, összpontosított sugárban vezetik, ott lényegesen nagyobb dinamikai hatások és felszíni hullámok keletkeznek, mint akkor ha nagyobb területre szétosztott, több-kisebb sugárban áramlik a víz be, illetőleg ki. A dunai hajózás gyakorlatában mind az egyedi uszályt, mind pedig a vontatmányt-tolatmányt a zsilipelés alatt rögzítik. Ez a kamrafalhoz közelebb levő uszály orrán, vagy a tatján levő páros bakok és a zsilipkamra falibakjai vagy úszóbakjai között egyetlen sodronykötéllel történik. Ezért a kötélerő értékének ismerete az alkalmazandó rögzítőelemek (kötél, partibak, falibak, uszóbak, kamrafal) szilárdsági méretezése céljából is szükséges. A kötélerőt szintén hidraulikai kisminta-kísérletek alapján állapítják meg, az ilyen témájú kisminta-kísérletek eredményei azonban már kevésbé megbízhatóak. Adott töltő-ürítő rendszer és egyetlen uszály esetében a kísérlet alapvető nehézségeit egyrészt a rögzítés körülményeinek nem megbízható modellezése — ahány kötélfogás, annyi kötélerő — okozza, másrészt az, hogy az uszálynak a vízlökések hatására bekövetkező mozgását- a hajótest és a víz határfelületén fellépő súrlódás is lényegesen befolyásolja, így itt már a Froude-féle modelltörvény alkalmazása nem egyértelmű. Ha pl. X a modell méretszorzóját jelenti, akkor az erők átszámítási tényezője a Froude-féle modelltörvény figyelembevételével l. 3, a Reynolds-féle modelltörvény alapján pedig 1. A már említett intézet kutatói a helyszíni méréskor egy 179 Mp önsúlyú és 650 Mp hasznos terhelésű, 16,5 dm merülésű uszály esetén 3,8 Mp maximális kötélerőt mértek, míg hasonló körülményekre a laboratóriumi mérések alapján csak 2,5 Mp körüli erőt határoztak meg. A kötélerő meghatározásának bizonytalansága több uszály összekötése esetén még fokozódik, pedig az öszszekötött uszályokat is éppúgy és ugyanazzal a kötéllel rögzítik, mint az egyedi uszályt. A rögzítőkötélben ténylegesen felléphető legnagyobb erő értékére jelenleg sem előírás, sem ajánlás nincs, de a hajózási szabályzat előírja azok átmérőjét, szerkezeti és szilárdságtani tulajdonságait. Ennek megfelelően egységesen 25—28 mm átmérőjű (6 pászmás, 7 rostbetétes) sodronykötelet alkalmaznak, amelyek számított számított szakítóerőinek az elemi huzalok szilárdságától függően 22,5—45,5 Mp között kell lennie. A gyakorlat szerint a fenti előírásoknak megfelelően a kötelek erőtani szempontból alkalmasak mind az egyedi, mind az összekötött uszályok himbálódzásának a csillapításóra, ill. a viszonylagos nyugalomban tartására — dinamikai stabilitásuk biztosítására — és az 1,8—2,5 kp/m súlyuk miatt kézi erővel könnyen emelhetők, áthelyezhetők, továbbá elég rugalmasak az uszályok 25 cm átmérőjű, egymástól 1 m-re levő páros bakjára történő felgombolyitáshoz (csévéléshez), ill. szükség esetén az utáneresztéshez. Ha a mérnöki méretezés gondolatát követjük és biztonsági okok miatt a felléphető legnagyobb kötélerőt a számított szakítóerő ötödére korlátozzuk, akkor a legnagyobb kötélerő értéke 4,5—9 Mp között változhat. Megjegyezzük, hogy a kötélpályák tartókötelénél a biztonsági tényező 6. Fenti értelmezések alapján a töltő-ürítő rendszer kötélerő szempontjából akkor tekinthető megfelelőnek, ha az üzem közben ténylegesen fellépő legnagyobb kötélerő egyenlő vagy kisebb az alkalmazott rögzítő kötél számított szakítóerejének ötödénél. 3. Az osztrák hajózsilipek alaprajzi elrendezése és méretei Az osztrák Duna-szakasz vízlépcsőinél alkalmazott egységes hajózsilipek kialakításának alaprajzát, hosszmetszetét és főbb szerkezeti elemeinek vázlatát a 2. ábra mutatja. A hajózsilipeket Hossz-metszet Partibok Biztonsági távolság Legnag yobb töltési-ürítési ma gasság Közbenső vízlépcső Legkisebb hajózási \Feneklemez Alaprajz j^ <Vezetőmú ^ideiglenes elzárás ih^ 77" Also várakozotér 2. ábra. Az osztrák Duna-szakaszon alkalmazott hajóhajózsilipek alaprajzi elrendezése és hosszmetszete Puc. 2. riAaHoeoe pa3Meu;enue u npodoAbubiű pci3pe3 cydoxoduoeo UIAW3Ü, oöbitHO npuMewieMoao Ha aecmpuucKOM ymicmice Hyaan