Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)
1-2. szám - 3-4. szám - 3. szám - Kozák Miklós–Rátky István: Oldalcsatornás árapasztók hidraulikai méretezése
158 1IIDROLOG1AI KÖZLÖNY 1997. 77. ÉVF. 3. SZ ahol: Q, [m 3/sj - az árhullám pillanatnyi vízhozama QB [m 3/s] - a bukó vízhozama, melynek értéke a közismert bukó képlet szerint: Q B^mLpg(Z 2-Z l) 3/2 (2) tő), /, [m] - az oldalbukó hossza, m [-] - az átbukási tényező, A [in 2] - a tározó felszíne (állandónak velieZ [m 2] - a pillanatnyi tározási vízszint, At [s] - a számítás időintervalluma. A tározótérben a Q,(T) árhullánikép QB(t)-vé transzformálódik (3. ábra), ami közismert hidraulikai folyamat. Feltételezzük, hogy a 0,0 = 0(0 (3) árhullánikép adott. Ha a bukó paramétereit is adottnak tételezzük fel, akkor az (1) és (2) egyenletekben csak a QB és a Z 2 értéke lesz ismeretlen. A gyakorlati számítás legfontosabb célja a megfelelő bukó meghatározása, az L, a QB ma i és a h ma x értékek számítása. Ez csak úgy érhető el, ha az oldalbukó L hosszára (.L/, L 2 , LJ sorozat értékeket veszünk fel, és mindegyikhez meghatározzuk a megfelelő [Q B ma x - h ma x\ j = ,, 2 n értékpárokat. Maximális árvízszint _ Oldalcsatorna 2. ábra. Keresztmetszet az oldalcsatornán és a tározótéren keresztül A Szerzők több száz változatra végeztek számításokat, melyekből a következő tapasztalatokat adják közre, amelyek segítik a tervezőket az oldalbukó L hossz optimális éltékének meghatározásában. Ezek a tapasztalatok a következők: • Hosszabb bukógát (L) természetesen növeli az átbukó vízhozamot (QB) és csökkenti mind a h ma x,, mind az árvízi tározás (Z MA S - Z N közötti) értékét (2. ábra). • Rövidebb bukógát növeli az átbukási magasságot (/»), csökkenti a bukó vízhozamát, ami az oldalcsatorna, a surrantó és energiatörő berendezések (vízláda) gazdaságosabb kialakítását teheti lehetővé, ugyanakkor a növekvő h ma x összes hatását külön meg kell vizsgálni. • Az árhullánikép Q MA X és T 0 értékének pontos felvétele nagyon fontos (3. ábra), mivel e két paraméter számottevően növeli a bukó vízhozamát (QB ,„AJ és a tározási szint emelkedését (h ma x). Az árhullámnak a tározásban történő lapulását jellemző AT = T MA X -Tq (3. ábra) időeltolódás értéke nagy mértékben függ a T 0, L és Q Bmax -tói A számítások alapján, minden L, bukógáthosszhoz tartozik egy [Q n m ax , h ma x}{ értékpár. Hogy ezekből melyiket fogadjuk el, ahhoz el kell végezni az oldalcsatorna hidraulikai méretezését. 3. ábra A Q,(t) árhullámkéj) transzformációja a tározóban
