Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
4. szám - Haszpra Ottó–Zsilák Endre: A dunakiliti fenékgát
HASZPRA O. - ZSILÁH E.: A dunakiliti fenék pá l 201 Az oldalszivárgás ellen célszerű mindkét parton az üzemi vízszint alatt 1:10 lejtésű szűrőszövet beépítés azon a sávon, ahol a talajvíz színe oldallejtéssel csatlakozik a kőművet terhelő vízszínbe (a kilépési gradiens maximumának helye). Itt az átbukás nélküli állapot is mértékadó Szükséges továbbá ennek a szűrőszövetnek a leterhelése szintén 1:10 lejtésű kavics és TA-TB-TC kőanyaggal a szűrés, illetve árvízkor a felszín épségének biztosítására Mindezek nyomán a dunakiliti fenékgát tervezéséhez és építéséhez a következő megállapításokat és javaslatokat állítottuk össze: 1. A korlátozott helyi anyagbeszerzési lehetőségek figyelembevételével az 1995. május 9-én kapott tervanyag [Obsen'ator 1995] kőmű-szelvénye elfogadható azzal a módosítással, hogy a mű folyás szerinti alsó szakaszán is biztosítani kell a kétrétegű szűrést (alul TA-TB keverékréteg, rajta TC réteg), és azzal a kiegészítéssel, hogy a technológiai gátat el kell bontani és anyagát az alvíz felé el kell teríteni, a két part mentén pedig a 123,00 parti szinttől indulva a közép felé 1:10 lejtésű, szűrőszövettel borított - és felülről kavicsos homok + TA +TB +TC rétegekkel védett parti rézsűt kell kialakítani 40 m szélességben, a mű teljes hosszában, mégpedig úgy, hogy a szövet felső széle a fenékgát tengelyében, a 123,50 (vagy 123,00) szintről indul, a kőmű végén pedig 119,50 (vagy 119,00) szintre érkezik Célszerű a kőmű alvízi végén a surrantó felső, 1:15-ös hajlású síkját - az építés alatti anyagszállításra, egyéb közlekedésre, valamint a fenékgát összezárásakor a víz sodrásának mérséklésére szolgáló technológiai gát anyagának elterítésével - a várható minimális alvízszint alá kb. 1 m-rel levinni, ekkor kevésbé fenyeget a kőmű alvíz felőli szabálytalan megbomlásának veszélye. (A VITUKI modellkísérlet végleges eredményeiből ugyanerre lehet következtetni.) Egyetértünk a megkapott helyszínrajzon a fenékgát parti végei előtt a kavicsos homok védőtest kiszélesítésével. 2 A fenékgát összezárása után folyamatosan és beavatkozásra készen kell figyelni, hogy a felvízi kavicsos homok védőtest tölcséresedik-e, ill a gát alvízi oldalán a viz zavarosodik-e, mert ez a kőmű üregein át kialakuló buzgár keletkezésére utal. Ezt a felvízi kavicstestnek TA és kavics keverékkel való utántöltésével lehet elfojtani (A próbaüzem során ez így is történt.) 3. Az építési technológia folytán az adott kőanyag véletlenszerű (kavics-TA-TB-TC kategóriákra sem szétválasztható) eloszlása számos helyen eredményezhet buzgárosodást, ami azonban a kőszórás bizonyos megroskadása és a nagyobb, majd kisebb kavicsszemeknek a kövek közti üregekben való elakadása folytán idővel leáll Az esetleg túlságosan egyenlőtlenné vált felszín egyes, jobban kiálló köveit azonban ekkor a fenékgát hátoldalán lesurranó víz lejjebb sodorhatja, a süllyedések TC-vel való kitöltéséről tehát gondoskodni, és - a járműves technológia miatt - az átbukást átmenetileg szüneteltetni kell. (A próbaüzem során ez így is történt.) 4. Megemlítjük, hogy az altalajból felfelé irányuló szivárgás és ezzel a szuffóziós veszély ott jelentkezik, ahol a vízfelszínnek felülről (a magasból) nézve homorú törése van [Csorna 1995], Ez a fenékgát ill a technológiai gát hátán lesurranó víz lejtős mozgásának vízszintessé válása zónájában van A szuffóziós hatás erősebb a meredekebb hátú technológiai gát mögött, amit a technológiai gát esetleges természetes megbomlása is csökkenthet, de szükség esetén ezt a bomlást mesterséges elbontással, kotrással és elterítéssel (az átbukás átmeneti szüneteltetését is elrendelve) elő kell segíteni és szabályossá tenni. 5. Nem állt rendelkezésünkre az építés során végrehajtott kotrás és a végleges medervédelem felszínének rétegvonalas helyszínrajza Az említett kőműrajz szabályossága alapján feltételezzük, hogy ez a mederfenék jelentős mértékű vízszintesítését (a vízmélység keresztirányú kiegyenlítődését) eredményezte Ha mégsem ez a helyzet, a helyszíni tapasztalatok nyomán kell feloldani azt az ellentmondást, hogy a szivárgás a technológiai gát elbontását, az áramlásnak a meder teljes szélességében való egyenletes szétterítése viszont a fenntartását igényelné. 6. A fenékgát üzembe helyezésével kapcsolatban szükségesnek tartunk egy első és egy második próbaidőszakot. Az elsőben a felvízszintnek a 122,00-es szinten, ill a felső átbukást még megakadályozó tényleges koronaszinten (de nem magasabban!), az alvízszintnek pedig reális minimumon tartása során (ez az állapot egyébként a hidraulikus kilépési gradiens szempontjából bizonyos szakaszon kritikus, és a jövőben lehetőleg kerülendő; minimális átbukást mindig célszerű tartani) a buzgárosodások lehetőség szerinti eltömését, a felszínsüllyedések TC-s felületének TC-vel való kijavítását, ill. a kavicstest tölcséresedéseinek TA-kavics keverékkel való betöltését, az erős átcsurgások helyén esetleg a kavicstest kiszélesítését végre kell hajtani Utána alvizi vízhozammérést kell végezni a szivárgás meghatározására A második próbaidőszakban a felvízszintet egy nappali időszakra az előzőről a 123,25 szintig javasoljuk növelni (alvíz minimális!), majd este a felvizszintet 122,00-re vagy, ha kell, valamivel ez alá - csökkentve futólagos, másnap részletes helyszíni szemlét tartani és a szükségesnek látszó korrekciókról (a kavicstestre való esetleges rátöltés, a TC felület kiigazítása, esetleg különleges beavatkozások) intézkedni. (A próbaüzem során ez így is történt.) A második próbaidőszak folytatása ezután egy újabb nappali időszakra 123,25 fel vízszintű ellenőrző átbuktatásból, alvízi vizhozammérésből, majd ezt követően 122,00 felvízszintű átbukásmentes és minimális alvizszintű állapotban újabb helyszíni szemléből álljon. A tapasztalatok - többek között a mért vízhozam - nyomán ekkor kell határozni arról, vajon szükséges-e rögtön további (pl. koronaszint-)kiigazítás - ez végrehajtandó! majd újra a második próbaidőszak feltételeivel kell tartósabb (pl. egyhetes) üzemre átállni 123,00 felvízszinttel és újabb alvizi vízhozamméréssel. Ha ez után nem tapasztalhatók fejlődő jellegűnek tekinthető káros változások és az átjutó hozam 250 m 3/s, az üzem 123,00 felvízszinttel (de nem magasabbal!) folytatható, de két hét múlva, majd - megnyugtató tapasztalatok esetén - a továbbiakban havikéthavi ellenőrzésekkel az územ tovább folytatható Ha az említett mérés szerint a vízhozam 250 mVs-tól lefelé (vagy felfelé) eltérne, a gátkorona szintjét süllyeszteni (vagy a TA-TB borítású sávot emelni) kell 7. Ha felmerül annak szükségessége, hogy a kőmű nagyobb vízhozammal is üzemeljen, az erre való alkalmas-