Hidrológiai Közlöny 1978 (58. évfolyam)

8. szám - Buzás Kálmán: Tározóműtárgyak térfogatának meghatározása egyesített rendszerű és csapadék csatorna hálózatokban

360 Hidrológiai Közlöny 1978. 8. sz. Búzás K.: Tározóműtárgyak térfogata nem elegendő. A mértékadó csapadék-időtartam egy meghatározott vízgyűjtő esetén kétváltozós: T

m=<p{r, q), ahol q a medencéből kivezetett hozam. Az eltérés abból adódik, hogy a térfogatszámításhoz nem az árhullámok hozamának szélső értéke, hanem az árhullám teljes térfogatának a medencéből kivezetett hozamra vonatkozó, relatív szélső értéke szükséges. A medencék ürítése, a hálózati viszonyoktól függően nyomás alatti szabad kifolyásos (9—a. ábra) vagy szivattyús lehet (9—b ábra). Az előbbi esetben a kifolyó vízhozam a medencebeli pillanatnyi vízállástól függően változik, míg az utóbbiban állandónak vehető. Ez hatással van a szükséges medencetérfogatra, ezért a két esetet a továbbiakban külön kell kezelni. Az a esetben kifolyó vízhozam, a tározás előtti időszakban, az elvezető csatorna Q—// görbéje szerint változik. A feltöltődés során pedig, amikor a vízhozam változását a Q q(t)=f2-g-h(t) 1+ Sbe + A-l d összefüggés írja le, ahol: / — az elvezető csatorna keresztmetszeti területe Ibe — belépési, helyi veszteségtényező, X — súrlódási együttható, l — a fojtószakasz hossza, d — a fojtócsatorna átmérője, h(t)— a medencebeli vízmélység az idő függvényében. A vízmélység alakulását a medence geometriai jellemzői nagymértékben befolyásolják, az összefüggés ebben a formájában nem ad lehetőséget általánosításra. Ezért a 3a ábrának megfelelően, a kifolyó hozam időbeli változását a befolyás kezdetéhez és a maximális tározásnál előálló legnagyobb kifolyáshoz tartozó időpontok közötti tartományban másodfokú parabolával közelítettük. A közelítés prizmatikus medence és hosszú időtartamú, t, csapadék esetében a legpontosabb. A szükséges tározótérfogat általánosságban nem köthető csupán a medencéből kivett hozam értékéhez. Jellemzőbb a fojtás mértéke. Ezen a kivett hozam és a csapadékhullám csúcsértékeinek arányát értjük. Az általánosíthatóság céljából a fojtás helyett, ami többek között függvénye az öszszegyülekezési időnek is, a csillapítási tényezőt alkalmazzuk : Vio ahol Q

1

0 = W-a

n-F, l/s, fiktív vízhozam, ami a vizsgált vízgyűjtőről származtatható T = 0 esetben (c nem függvénye az összegyülekezési időnek), F, [ha] —- vízgyűjtőterület, a

n, [l/s, ha] — az i

n = a

n-T~

m csapadékfüggvényben szereplő érték. Megegyezik a T=10 min időtartamú, n éves visszatérési idejű csapadék intenzitásával. A 9—-a. ábra jelöléseit figyelembe véve: V = Q-T-f-q-[T + r.(l-q.Q1 *>]TM = 600 • o O 1). ábra. Átfolyásos záportározó térfogat-meghatározásának elvi ábrája (a — nyomás alatti szabad kifolyás esetén, b —- szivattyús leürítés esetén) Puc. 9 Abb. 9. Prinzipschema der Rauminhaltbestimmung der Durchlaufbecken (a — im Falle eines freien Abflusses unter Druck, b — bei Ableerung durch Pumpen) •r-qZ-Q-i Az egyenlet mindkét oldalát Q 1

0-zel osztva, rendezés után a térfogati tényező, M, [s] általános egyenletét kapjuk: 2 T Szivattyús ürítésű medencéknél, alapján, hasonló módon felírhatok a V = Q.T-q.[T+t.(l-q.Q~i)], [1]

( illetve M = 600 • [T

1 ~

m — c • (T + r) + c

2 • T • T

m], [s] Az egyenletekben T illetve r dimenziója, összhangban a csapadékfüggvényekkel 10 perc. 9—b. ábra