Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)

2. szám - Vágás István: A belvíz elvezetése

77 A belvíz elvezetése Vágás István Alsó-Tisza-vidéki Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság, Szeged, Pf. 390. 6701. Kivonat: A belvízvédekezésnek az eddigiekben sohasem hangsúlyozott alapfeladata olyan hidraulikai transzformáció, amely a rövid idő alatt nagy tömegben keletkező vagy érkező elvezetendő vízhozamokat a szivattyúzási üzem mindig szűkebb lehetőségeinek megfelelő kisebb vízhozamokká alakítja át az elvezetési idő arányos meghosszabbodása árán, az időlegesen tovább nem szállítható vízmennyiségek alkalmas, vagy alkalmatlan helyeken történő kényszerű tározása mellett. A tanulmány ezért szakít az összegyülekezósi ós lefolyási meggondolásokkal, ehelyett a belvízvédekezés ós elvezetés legfontosabb tényezőinek a tározókapacitást ós a szivattyúteljesítmónyt tekinti. Kulcsszavak: Belvízvédekezés, átfolyásos rendszerek, tározókapacitás, szivattyúteljeaítmény, sorbanállási analógia 1. Bevezetés „Eddigi hidrológiai tevékenységünkben döntően hatalmas energiákat fordítottunk egy-egy belvízcsatorna fajlagos vízhozamának meghatározására, lényegében olyan értékmeghatározásra, amelyről azt mondhatjuk, hogy nem tudjuk, mit tartalmaz, és ezzel szemben alig fordítottunk időt arra, hogy a mértékadót meghaladó állapotok lefolyásával foglalkozzunk. Ha a mértékadónak tekintett helyzetet a tényleges bélvízhelyzet meghaladta, vagyis a viz kilép a belvízcsatornákból, megkezdődik a bélvízvédekezés szubjektív tényezők által meghatározott időszaka. A tervezés csak addig tervez, amíg mértékadó állapotokat határoz meg, de amint ezt a természet meghaladta, abban a pillanatban a bélvízvédekezést teljesen szubjektív feltételektől tesszük függővé.. . . Bélvízrendszereink fejlesztése mellett tehát a legsürgősebb feladat a bélvízvédekezés technológiájának kidolgozása és a veszélyes helyzetben szükséges tevékeny s' i,ck tervének összeállítása. Nehézség, hogy a veszélyes helyzetti előidéző hidrológiai folyamat szempontjából szükségeg tényezőket hiánytalanul ma még nem ismerjük, és álie van olyan fizikai tényező, amelyre egyértelműen kijelenthetjük, hogy azt általánosságban figyelembe vehetjük. . . . A bélvízvédekezés fejlesztésében tehát szükséges a szemléletünk módosítása, ehhez viszont a fizikai folyamatokat tekintő^ a folyamatok ellentmondásait is figyelembevevő dialektikus vizsgálat szükséges." Az idézetben foglalt kritika és helyzetkép Orlóci István 1966. április 20-án elhangzott hozzászólásából származik, (Orlóci, 1976), de még ma sem mondhatjuk, hogy a belvízelvezetés elméleti kérdéseiben a kívánt és szükséges szemléletváltozás megtörtént volna. A belvízkormányzás gyakorlata kétségtelenül tudott dönteni abban, ho.gy hol és meddig tartson csatornákat és rész-vízgyűjtőket visszazárt állapotban azért, hogy a mélyebben fekvő területek amúgy is válságos helyzetét tovább ne nehezítse. Abban is eredményeket értek el egyes védekezések, hogy szivattyúegységek felvonultatásával egyes veszélyeztetett pontokon jelentősen megnövelhették a vízelvezetés ütemét. Azt is látni kellett azonban, hogy a csapadék-, vagy hóviszonyok elemzése, a lényegében megállapíthatatlan lefolyási hányadok meghatározására tett erőfeszítések a védekezési tevékenység számára kevésnek bizonyultak. A legmeglepőbb az a tény, hogy a belvízelvezetés elméleteiből rendre hiányoznak a szivattyúzásra és a vízlelte,riilésre, vonatkozó meggondolások, pedig a védekezések során, ha szubjektív módon is, mindig ezeket kellett érvényesíteni. Ez a tanulmány így nem kisebb feladatot vállal magára, mint hogy a belvizek elvezetésének elméletét a vízkiterülés és a szivattyúzás oldaláról megközelítve, objektív összefüggésekkel egészítse ki azt, s hogy az elmélet eddigi érdeklődési irányait a védekezési gyakorlat igényeivel jobban össze igyekezzék hangolni. 2. A belvízrendszer A hozzá,folyásból, a hozzáfolyó víz idő-összefüggéseit átalakító víztározásból, továbbá az elfolyásból, mint lényeges elemekből álló hidraulikai rendszereket — amelyeket input-feTcete doboz-output rendszereknek is neveznek — átfolyásos rendszereknek nevezzük. A belvízrendszer: átfolyásos rendszer, mert működéséhez hozzátartozik az eső, hó, vagy külső területek vize által meghatározott hozzáfolyás, a belvízcsatornákban, a tározóterekben, vagy a terepen létrejövő víztározás és a szivattyús úton végzett vízelvezetés. Kétségtelen, hogy a belvízrendszerek, még inkább a részrendszerek vízelvezetésében nem elhanyagolandó jelentőségű a gravitációs elvezetés sem. Ha azonban a gravitációs elvezetés a csatornakapacitás, vagy a tiltóhasználat által korlátozott, hidraulikai szempontból működése a szivattyús üzem tulajdonságaihoz közelebb áll, mint a belvízelvezetésnél most már kétségtelenül ritkább, teljesen szabad vízelvezetéses lehetőségeké. Attól függően, hogy a tározott vízmennyiség és az elfolyási vízhozam milyen módon hat egymásra, szokásos az átfolyásos rendszereket osztályozni. így megkülönböztethetők lineáris, vagy nem-lineáris, idő-variáns, vagy idő-invariáns rendszerek (Kienitz, 1968; Vágás, 1978), aszerint, hogy elsőfokú, vagy más függvény fejezi ki a kapcsolatot, s ez változik-e vagy sem az időben. Az egyik legkiterjedtebben hivatkozott ós modellként használt rendszer pl. a lineáris kaszkád, amelyben az