Hidrológiai Közlöny 1979 (59. évfolyam)
12. szám - dr. Haszpra Ottó–Ujfaludi László: A Nagymarosi Vízlépcső parti környezetében várható szivárgások laboratóriumi vizsgálata
Dr. Haszpra O.— Ujfaludi L.: A Nagymarosi Vízlépcső Hidrológiai Közlöny 1979. 12. sz. 541 Szabad felszínű F I Nyomás alatti 9. ábra. Végleges állapotban a hajózsilip oldalfalánál létrejövő szivárgás ekvipotenciális vonalai Puc. 9. Bud 3KeunomeHifuaAbnbix AUHUÜ (fiuAbmpaifuoHHoeo nomoica, ycmameuemeeocsi nocAe 3aeepmeimfi cmpoumeAbcmea. 3ona conpnuceHusi öepeza u öoKoeoü cmeiiKii cyöoxodnoeo IUAM3Ü Abb. 9. Equipotentiale Linien der im endgültigen Zustand an der Seitenwand der Schiff schleuse zustandekommenden Sickerung felülete mentén is a többé-kevésbé a helyükön maradt durvább szemcsékből kialakult egy vékony szűrőréteg. A rézsű állapota ezek után már teljes hossza mentén változatlan maradt. Ezt a kísérletet úgy is megismételtük, hogy az 1 : 2 hajlású rézsüszakasz felületére kb. 5 cm átlagos méretű kőtörmelékből 10—15 cm vastag terhelést helyeztünk 30 cm magasságig. A terhelő réteg alatt itt is történt finomszemcse-kisodródás, ez egy idő után megszűnt és az előzőhöz hasonló szűrőréteg is kialakult. Ezután a rézsű állapota már nem változott. A homokmodell-kísérletek eredményei alapján az építési állapot rézsűinek stabilitására vonatkozóan tehát az alábbi következtetés tehető: A munkatéri vízszintsüllyesztés utolsó szakaszában a körülzárás parti bekötési pontjainak környezetében a munkatér felőli oldalon (az 1. ábrán a vonalkázott sávok határáig) az 1 : 2 hajlású rézsű alsó része a felületén kiszivárgó víz eróziós hatására spontán módon önvédő szűrővel ellátott kb. 1 : 3 hajlású rézsüvé rendeződik át. Ennek állapota a szivárgás miatt tovább már nem változik. Az eredeti 1 : 2 rézsűhajlás ezen az alsó szakaszon csak szűrőzött kőszórással lenne tartható. Legcélszerűbb a rézsű alját eleve 1 : 3 hajlással kialakítani. 3.2. A megépült vízlépcső üzemi állapota A duzzasztási vízszintkülönbség hatására végleges állapotban a hajózsilip oldalfala és a duzzasztómű mellett jön létre szivárgás. Az érdemben vizet szállító szivárgási tartomány határait a 2. ábra helyszínrajzán ábrázoltuk. A hajózsilip oldalfala mellett — mint azt a 9. ábra mutatja — igen érdekes, összetett szivárgási kép alakul ki. Az oldalfal és a munkatéri körülzárás rézsűje közötti visszatöltés homokos kavics talajában végig szabadfelszínű a szivárgás. Ettől a sávtól távolabb a fedőréteg jelenléte miatt (mivel azt ismét teljesen vízzárónak tekintettük) egy hosszú szakaszon nyomás alatt szivárog a víz, majd a fedőrétegről a szaggatott vonal mentén leválva szabad felszínnel szivárog tovább az alvízig. (A régi munkatéri körülzárás rézsűje fölött és alatt a potenciálértékek nem teljesen azonosak, de az eltérés a mérési hibán belül van.) A duzzasztómű oldala környezetében a medervisszatöltés anyagának homogenitása következtében a teljes tartományban szabadfelszínű szivárgás jön létre. Az ekvipotenciális vonalak eloszlása és így a szabad felszín alakulása is hasonló a 7.b. ábrán ábrázolthoz, a szivárgási tartomány kiterjedése azonban jóval nagyobb, amint az az 1., és a 2. ábra összevetésével látható. Ennek oka a jobb és balparti vízzáró réteghatárok morfológiai eltérése (ld. 3. ábra). Az átszivárgó Q vízhozamok és a hu kilépési magasságok értékeit a két különböző vízlépcsőre a 2. táblázat tartalmazza. 2. táblázat Az üzemi állapot vizsgált változatainak adatai és mérési eredményei TaftA. 2. JlauHbie no paccMompeHHbiM eapuanmaM 3KcnAyamaifuu u pe3yAbmambi u3MepeHUü Tabelle 2. Daten und Messergebnisse der untersuchten Varianten des Betriebszustandes Q (i/s) hki(m) Felvíz (mB) AI víz (mB) Hajózsilip Duzzasztó mű Hajó zsilip Duzzasztó mű 107,83 98,00 21,5 176,7 0,30 0,45 107,83 100,85 18,4 137,5 0,25 0,38 A rézsűk stabilitását végleges állapotban a szivárgás egyik oldalon sem veszélyezteti, mivel a tervezők ezekre — egyéb okokból — szűrőzött burkolatot kívánnak elhelvezni. Az ismertetett vizsgálatok témafelelőse Ujfaludi László volt, aki a vizsgálatokat ós az adatfeldolgozást irányította és értékelte, továbbá a kutatási jelentés és e cikk alapszövegét megírta. Dr. Haszpra Ottó konzulensként javasolta és kidolgozta a háromdimenziós szabadfelszínű szivárgás fokozatos közelítésű elektrolitos analóg modellezésének módszerét, kezdeményezte a kilépési magasságnak az analóg modellből számított változó
