Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)
3. szám - Nagy László: Árvízvédelmi gátak tönkremeneteli valószínűségének meghatározása
140 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2001. 81. ÉVF. 3. SZ.. Fel kell hívni a figyelmet, hogy a hazai és külföldi károsodásokra és tönkremenetelekre készült tanulmányok, így a 5.-8. ábrák sem ugyanazokat a megnevezéseket és fogalom csoportosításokat használják (mint ahogyan ez a fordításokból is kitűnik). Bár az eredmények összevetése kicsit sérül, de még mindig jó alapot szolgáltatnak a döntési fa alkalmazásakor az elágazási pontok valószínűségének meghatározásánál, a nehezen számszerűsíthető tönkremenetelek becslésénél. Árvízvédelmi töltések károsodása Lengyelországban ( Krol, 1983) n-4S0 hibás kivitelezés 7 % egyebek 8 % rézsű csúszás 3 % meghágás 32 altalaj szivárgás 25'/. töltés szivárgás 25 % 5. ábra 2.2. Nagy gátak 3 töaluf CKtdt Az dró, nagy gátak károsodását demz5 tanulmányt MUArbrook (1953) készítette. Az addig Észak-Amerikában beköwtkrastt károsodások összefoglalását mutatja be a á. ébru. Middlebrook statisztikája elsősorban leírásokon, megfigyeléseken alapul, hiszen 19S3 előtt nem készültek mai igényességű vizsgálatok a károsodásokról. Ennek ellenére a 206 adat jól reprezentálja elsősorban a XX század elsó felének tervezési és kivitelezési módszereinek hiányosságait Gátkárosodások Észak Amerikában (Mlddlebrooks 1953 ) r>-20€ asst •flyibtk 17 * szivárgás 11« «IUi«JtSfás2% mOtárgy hiba 1 % • Ul/.dít 4 % rizsa csúszás 7 % kontúr szivárgás I % buzgár 14 % - az alacsony, 2 %-kal szereplő hidraulikus talajtörés. Ha ezt a számot a buzgárképződéssel összevontan kezdjük, az altalaj szivárgási problémákra 16 %-ot kapunk. Az árvízvédelmi gátak vizsgálatánál, állékonyság számításánál, riasztási és monitoring rendszerénél nagyon sok eredményt a nagy gátaknál tapasztaltakból veszünk át. Ezért is célszerű figyelemmel kísérni azokat az eredményeket, amelyek a nagy gátakkal kapcsolatos kutatásoknál vagy a gyakorlatban kialakultak A nagy gátak működése, felügyelete, károsodásuk elemzése széles körű nyilvánosságot kapott Az 1COLD (Nagy Gátak Szövetségé) rendszeresen jelenteti meg szakmai füzeteit {Bulletin), így az egyes gátkárosodások, illetve törések a szakcikkeken keresztül meglehetősen ismertté váltak Nagy gátak szakadása világszerte (ICOLD 1984) maghágás10 % 6. ábra A statisztikából fontos kiemelni: - a kontúr szivárgások nagy számarányát, - a 4 %-os süllyedésből (valószínűleg süllyedés különbségből) bekövetkező károsodást, ahol nincs szétválasztva a töltés és az altalaj egyenlőtlen összenyomódása, - minden hetedik károsodás buzgár-képződéssel volt kapcsolatba hozható, J Tartott vízoszlop H >15 méter, tárxmott térfogat Q> 1000000 köbméter belső erózió 28 % 7. ábra Az ICOLD 1984-ben adta közre a gátak tönkremenetel ével (7. ábra) és károsodásával (& ábra) kapcsolatos összefoglalóját. Meg kdl jegyezni, hogy a 7. és S. ábrából hiányzik a meghágás, ami az okok mintegy 40 %-át képviseli. A két statisztika összehasonlítása fontos következtetések levonására ad lehetőséget: - A rézsűvédelem problémája csak károsodásokat okoz, úgy tűnik, tönkremenetelt nem. - A statisztika is igazolja a kutatók azon állítását, hogy a nagy gátak földrengés hatására történő tönkremenetelével kapcsolatban táplált hiedelmek túlzottak, a károsodások 2 %-ánál szerepel okként a földrengés, a tönkremenetelekkel kapcsolatban ilyen kategória nincs. - A belső erózió (ami fedi a talajban lejátszódó tranziens jelenségeket, ú.m. a buzgár-képződés, diszperzív hajlam, szuffrtnó stb) a károsodások 13 %-át jelenti, a gátszakadások 28 %-át. Vagyis ennek a tönkremeneteli mechanizmusnak a kezdése nem megoldott, veszélyes. Veszélyessége a rézsűvéddemnd, a földrengésnél nagyobb. - Az egyenlőtlen süllyedések (amik megfelelő előmunkálatokkal és kivitdezéssd kiküszöbölhetők) részaránya 8, illetve 13 %, vagyis az dlenintézkedések megtételére itt is kevesebb a lehetőség. - A gátszakadásoknál lényegesen kevesebb a nem kategorizálható, „egyéb" esemény. - Leg veszd yesebbnek a műtárgy mdletli szivárgás tűnik csaknem négyszerese a százalékos arány a gátszakadásoknál, mint a gát-károsodásoknál. egyéb 7 % rézsűcsúszás 9 % tömörítés 5 % süllyedés 13 % műtárgy melletti szivárgás 11% szivárgás 27 %