Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)

12. szám - Dr. Hajós Béla: A kisvízszabályozási módszerekkel kapcsolatos kísérleti és gyakorlati tapasztalatok a Rajnán

568 Hidrológiai Közlöny 1982. 12. sz. Dr. Hajós B.: A kisvizszabályozási módszerek kűek. A bemutatott kísérleti eredmények természetesen csak a tendenciákra vonatkozó, általános érvényű adatok, a ,,k" tényező ilyen értelmű számítására egyértelmű eljárás még nem ismeretes. A vizsgálatok nagyon lényeges megállapítása, hogy a simasági tényező a keresztszelvény terület csökkenés mértékének megfelelő arányban változik. Első közelítésben, a két beépítési viszony hányadosának felhasználásával számítható. A fenti közelítés segítségével a kérdéses folyószakasz, tetszőleges vízhozamhoz tartozó felszíngörbéje és művek okozta vízállás változása számítható. Hasonlóképpen a kísérletek igazolták azt is, hogy azonos körülmények között több víz folyik le a feltöltött sarkantyúmezők közötti mederben, mint a fel nem töltött sarkantyúmezők esetén. Ebből azt a következtetést lehet levonni, hogy a közök feltöltődése nem vezet vízszintemelkedéshez, esetenként annak ellenkezője tapasztalható. A vázlatosan bemutatott kísérleti eredmények és az építési tapasztalatok összegzése vezetett oda, hogy napjainkban a német nyelvű szakirodalom is a sarkantyúkat kiforrott, bevált szabályozási módként kezeli. A különböző esetekre készített kisvizszabályozási tervek alapelveit a sarkantyúk alkalmazása szempontjából a következők szerint lehet összefoglalni: — a sarkantyúk keresztmetszeti alakja igazodik az áramlási igénybevételekhez. A felvízi részű a jég ütőerejének csökkentése érdekében 1 : 1,5— 1 : 2, a hátoldal kiképzése 1 : 3 esetleg 1 : 4 hajlású a nyugalmas átbukás biztosítására. Az átbukó víz energiájának megtörése érdekében az alvízen a lábnál 1 : 4—1 : 8 lapos részüket, vagy vízszintes kőterítést célszerű alkalmazni. — a sarkantyúfej kialakítását a hajózási érdekek miatt műről műre ajánlatos változtatni. A kanyarulatokban domború oldalon lapos részüket célszerű tervezni, amely fokozatosan válhat meredekebbé, úgy, hogy a követő kanyar tetőpontján csatlakozzon a követő vezetőmű vagy partbiztosítás rézsűjéhez. Ilv módon a sarkantyúfejek mederfelőli rézsűje elméletileg egy torz felületet képez, ami a sodorvonal folyamatos vezetését segíti elő. — a koronát a fej és nyak között, az utóbbi irányban egyenletesen, többnyire 1 : 100 részüvel emelkedően kell előirányozni. A nyak biztosítását, vagyis a sarkantyú parti bekötését kőterítéssel ajánlatos megoldani. — a sarkantyúk magassága elméletileg a szabályozási kisvíz szintjére épül ki, figyelembe kell azonban venni, a kanyarulati centrifugális vízszint változásokat. — a sarkantyúk helyszínrajzi elrendezését a folyómeder kanyarulatai szabják meg. Célszerű alapelv, hogy az ellentétes oldalon beépített művek tengelyének meghosszabbítása a folyó középvonalában találkozzon. A sarkantyúk tengelyét az átbukó víz terelése céljából, a folyásiránnyal szemben, általában (72°—90°) között elhajlítva tervezik. A fentiek alapján épített sarkantyúk különösen a Rajnán és mellékfolyóin beváltak, a folyócsatornázási műyek megépítéséig megbízhatóan szolgálták a hajózási erdekeket. 4. Fenékküszöbök alkalmazása a folyószabályozásban Fenékküszöbök alkalmazása nem hordalékos folyókon kétségtelenül a leghatásosabb, de ugyanakkor a legdurvább beavatkozást jelenti a folyó természetes lefolyási viszonyaiba. A visszaduzzasztások alakulására és a simasági tényező változására az 1. és 3. ábrák adnak szemléletes képet. Az ábrák alapján látható, hogy a fenékküszöbök duzzasztása jelentősen meghaladja az előzőekben tárgyalt kisvizszabályozási művek hatását, és a vízszintemelés mértéke főleg a kisvizes tartományban, a küszöbök távolságának csökkentésével növelhető. A fenti megállapítás természetesen össze függésben van a simasági tényező változásával. A 3. ábrán az összehasonlíthatóság céljából részletezés nélkül felraktuk néhány sarkantyúra és fenékküszöbre vonatkozó kísérlet eredményét. A meghatározott körülmények között kedvezőnek tűnő eredmények mellett viszont a küszöbök károsan befolyásolják a hajózási viszonyokat. Minden küszöb felett az érkező vízhozam függvényében helyi vízszintsüllyedés lép fel, amelyet egy ellenesés követ. (4. ábra) Az esések következtében megválw K- tényező (Sj^j 3. ábra. Fenékküszöb hatása a simasági tényező változására Abb. 3. Einjluss der Sohlenschwelle auf die Änderung des Glattheits- Faktors