Hidrológiai Közlöny 2006 (86. évfolyam)
1. szám - Szigyártó Zoltán: A továbbfejlesztett Vásárhelyi-terv árvízi vésztározóinak létesítményei és berendezései
SZ 1GYÁRTÓ Z.: A továbbfejlesztett Vásárhelyi-terv árv í zi vésztározóinak létesítményei és berendezései 9 Más oldalról figyelemmel kell lenni arra is, hogy a műtárgy megfelelő kialakítása esetén a felvizi víznyomás a zsilip tábláját mindaddig nyitni törekszik, amíg az a teljes nyitásnál az utófenékre le nem fekszik. így pedig a táblára ható nyomás ellensúlyozása lényegében teljes egészében a felhúzó szerkezetre hárul. Végül arról sem szabad elfelejtkezni, hogy statikai okokra visszavezethetően e műtárgy típus alkalmazhatóságának gátat szabhat a tábla szükséges magassága, mely 5 m-nél magasabb nemigen lehet. - A szegmenstáblás zsilipeknél a víz nyomása a zsilip forgástengelyében összpontosul. Emiatt a tábla szerkezetét a víz nem nyomja a zsilip falához, s ebből súrlódási erő nem származik. így a tábla mozgatásakor (amíg azt a vízből ki nem emelik) a mozgatóerőnek csak a tábla két oldalán, a vízzárások mentén jelentkező, nem számottevő súrlódási erőt kell legyőznie. Más oldalról a zsilip teljes kinyitásakor, vagyis akkor, amikor a táblát a vízből kiemelik, előtérbe kerül a tábla viszonylag nagy súlya. Ezért a zsilipnyílás szabaddá tétele, a táblának a vízből kiemelése már jelentős erőt igényel. - Vagyis a folyó vízszintjének a szabályozhatósága és a táblamozgatás szükséges gyakorisága szempontjából a billenőtáblás zsilip a másik három típushoz viszonyítva sokkal előnyösebb. Ugyanakkor a tábla mozgatásához szükséges erő szempontjából a helyzet eléggé változatos: Amíg a teljes átfolyási nyílást szabaddá nem kell tenni, a szegmenstáblás zsilip szabályozása igényli viszonylag a legkisebb erőt, s a szükséges erő szempontjából ezt követi a vizsgált kétfajta síktáblás-, majd a billenőtáblás megoldás. A teljes átfolyási nyílás szabaddá tétele után viszont a sorrend jelentősen megváltozik. A tábla megtartáshoz szükséges erő szempontjából a legkedvezőbb a billenőtáblás-, s ezt követi a kétfajta síktáblás-, majd a szegmens táblás megoldás. Végül a másik három műtárgy típussal szemben a billenőtáblás megoldás előnye az is, hogy megfelelő kialakítás esetén a felvizi víznyomás a táblát mindég nyitni törekszik. így megfelelő segédszerkezet alkalmazásával elérhető az is, hogy a víz nyomását felhasználva a táblát akkor is ki lehessen nyitni, ha az már egyébként (a hiba kijavításáig) nem lenne mozgatható. Ugyanakkor viszont ezekhez képest esetenként hátránya lehet az, hogy táblájának magassága statikai okokból 5 m-nél magasabb nemigen lehet. A 2. követelmény, az egységnyi szélességre eső vízszállítás vonatkozásában: - Mind a síktáblás-, mind a szegmenstáblás-, mind pedig a billenőtáblás zsilipszerkezet alkalmas arra, hogy teljes nyitás esetén szabadfelszínü vízmozgással (hidraulikai szempontból mérőszükületként működve) a gát teljes magasságában átengedje a vizet. Az egységnyi szélességre eső vízszállítás pedig mind három típusnál az adott helyen lehetséges legnagyobb értékre úgy növelhető, hogy a gátba beépített zsilip küszöbszintjét a gát lábának a magasságában (vagy ha egy billenőtáblás bukónál ez a gáttábla kiadódó nagy magassága miatt nem lehetséges, akkor valamivel a felett) építik be. - Ugyanakkor amiatt, hogy a mértékadó nagy vízhozamok szállításánál a síktáblás csőzsilip a felvíz felől az alvíz felé zárt csőben, nyomás alatt vezeti a vizet, a beés kilépési, továbbá a súrlódási veszteség miatt az egységnyi szélességre eső vízszállítása - egyébként azonos körülmények között - számottevően kisebb a teljesen nyitott síktáblás-, szegmenstáblás- vagy billenőtáblás zsilip vízszállításánál. Emellett - azért, mert a szerkezet lehetséges legnagyobb átfolyási felületének a növelése csakis a cső átmérőjének a növelésével, s így a műtárgy mélyebbre alapozásával érhető el - e műtárgytípus még megépíthető legnagyobb vízszállító keresztmetszete is csaknem mindég elmarad az említett másik három műtárgytípus lehetséges legnagyobb szelvényétől, amely elvileg a töltés lábától a töltés koronájáig tarthat. - Vagyis e követelmény szempontjából a síktáblás csőzsiliphez viszonyítva a másik három zsilipszerkezet alkalmazása sokkal előnyösebb. A 3. követelmény, a víznek a folyóba történő visszavezethetősége vonatkozásában: - A síktáblás csőzsilip (vízszállító képességének határán belül és megfelelően mélyre beépítve) mindig alkalmas a tározó feltöltésére és - a folyó alacsony vízállása esetén - szinte kivétel nélkül minden esetben alkalmas annak a teljes lecsapolására is. - Ugyanakkor a gátba beépített síktáblás-, szegmens táblás- és billenőtáblás zsilip is le tudja vezetni a tározott víz egy, esetenkénti jelentős részét abban az esetben, ha küszöbszintje megegyezik a gát lábának ottani magasságával (vagy azt csak kis mértékben haladja meg), és a tározó maximális vízszintje magasabb (illetve jelentősen magasabb) a gát lábának a magasságánál. Ezek a műtárgyak azonban a küszöbszintjük alatt a tározóban rekedt vizek elvezetésére nem alkalmasak, mint ahogy nem alkalmasak a tározóban összegyülekező belvizek elvezetésére sem. Ezért ilyen vízszintszabályozók alkalmazása esetén az e műtárgyak küszöbszintje alatti, esetenként jelentős vízmennyiségeknek a lecsapolására - a tározón belüli levezető-hálózathoz csatlakozva - egy külön, gravitációs-mütárgyat is létesíteni kell (amely célszerűen azonos lesz a belvízhálózat ugyanilyen célú műtárgyával). - Vagyis a tározó lecsapolása szempontjából a síktáblás csőzsilipek általában kedvezőbbek, mint a síktáblás-, a szegmenstáblás- vagy a billenőtáblás-zsilipek. Ugyanakkor viszont az utóbbiak alkalmazásakor a gravitációs lecsapolási lehetőség biztosítása miatt jelentős többletköltségek nem merülnek fel akkor, ha ott meg lehet oldani a tározó belsejében keletkező belvizek gravitációs elvezetését. A 4. követelmény, a műtárgy vízzárása vonatkozásában: - A síktáblákat mindég egyszerűbb jó vízzárással kialakítani, mint a szegmens- vagy a billenőtáblákat. Emellett pedig ezek vízzáró szerkezete általában tartósabb is. - Ezért e követelmény szempontjából a síktáblás zsilip és a síktáblás csőzsilip megfelelőbb, mint a szegmenstáblás- vagy a billenőtáblás zsilip. Az 5. követelmény, az alapozási mélység vonatkozásában:
