Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)
1. szám - Nagy László: Árvízvédelmi gátak történelmi tönkremeneteli mechanizmusa
24 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2011. 91. ÉVF. 1. SZ. Azonos időben működő és egymás után kialakuló mechanizmusok is okozhatnak tönkremenetelt. Ezeknél a valószínűség számítására még nincsenek kialakult módszereink, becslésük minden bizonnyal feltételes valószínűségek alapján közelíthető. A feladat megoldása még további erőfeszítéseket igényel. Több jelenség együttes, egyidejű jelenléte erősítheti a tönkremeneteli folyamatot, egy tönkremeneteli mechanizmus kialakulását. Ha például a töltésnél jobb vízvezető az altalaj, akkor az altalajból felfelé áramló víz gyorsabban telíti a töltést, mint ahogy az a töltésen keresztül kialakulhatna. Ebben az esetben a mentett oldali töltésrészre ható felhajtó erő lényegesen gyorsabban hat, mint ahogy az a töltés szivárgásból kialakulna. A tönkremeneteli mechanizmusok lehetnek egymás után működő események, esemény láncolatok is, melyek elvezetnek a gátszakadáshoz. Az eseménylánc alapján követhetők a tönkremenetelhez vezető rendkívüli körülmények alakulása. Ez lehet egy térbeli folyamat, mely máshol kezdődött (ld. 1879 évi szegedi árvízi katasztrófa), de lejátszódhat egy helyen is (2001 évi tarpai gátszakadás). Meg kell határozni a tönkremeneteli viszonyokat az eseménylánc egyes elemeire vonatkozóan, következtetve a lánc "kezdő" eseményéből a következőkre. Előfordulhatnak ugyanis olyan hibás szerkezeti elemek vagy hibás tevékenységek, amelyek a rendszer meghatározott részeihez, illetve az ott dolgozók tévedéseihez kapcsolhatók. A tönkremenetelhez vezető eseményláncoknál külön-külön is becsülni kell az események bekövetkezés gyakoriságát (Nagy, 2000, 2001). Árvízvédelmi gátaknál különbséget kell tenni a tönkremenetel mechanizmusa 7, a gátszakadás oka K, és az árvíz (a magas víz) kialakulás oka'' között. A gátszakadásnál több féle ok (pl. nem megfelelő tömörítés, vagy hibás tervezés) is eredményezheti ugyanazt a tönkremeneteli mechanizmust. Tekintettel arra, hogy a történelmi feljegyzések a tönkremeneteli mechanizmusra vonatkoznak, ezek szerint célszerű értékelni azokat. A szakmai megközelítéseknél jelenleg még nem foglalkozunk két vagy több tönkremeneteli mechanizmus egyidejűségével, illetve az egymást erősítő hatásával. Például egy elhabolt vízoldali töltés rézsűnél lerövidül a szivárgási úthossz, megnő a hidraulikus gradiens, könynyebben jön létre talajtörés, vagy mentett oldali rézsűcsúszás. A vizsgálatoknál a tönkremeneteli módokat egymástól függetlennek veszszük. További kutatásokra van szükség ahhoz, hogy az egyidejűség és egymásutániság modellezhető és számszerűsíthető legyen. 7. A tönkremeneteli valószínűség becslése A tönkremeneteli valószínűség több módon becsülhető. Ezek pontossága eltérő, így ha több módszert használunk párhuzamosan ügyelni kell azok homogenitására (Nagy 1996, 2000, 2001). Azonos viselkedésű szakasz mértékadó keresztszelvényénél a tönkremeneteli valószínűségének meghatározása a tönkremeneteli mechanizmusok alapján lehetséges. 7 A talajban lejátszódó makro folyamatok, amelyek gátszakadáshoz vezetnek. 8 Rendszerint valamilyen tevékenységhez, vagy annak elmaradásához kapcsolódik. 9 Magyarországon három ok létezik, amelyek kombináltan is felléphetnek egy-egy folyón: jeges árvíz, hóolvadásből származó árvíz, esőből szármaó árvíz. 1. kép. Királyháza, vízoldali elmosás (1998) A tönkremenetel műszaki becsléssel történő meghatározása abban az esetben fontos, ha nem rendelkezünk alapadatokkal, illetve az alapadatok előállításának valamilyen akadálya van. A vezérelv a veszély - mechanizmus — következmények vizsgálata. A kritikus tönkremeneteli mechanizmus meghatározásával kapcsolatban két módszer alakult ki. Mindkét módszernél az első lépés a lehetséges tönkremeneteli mechanizmusok meghatározása: - A lehetséges tönkremeneteli mechanizmusok alapján az előfordult törések felmérését, elemzését (hely, ok, stb.) kell elvégezni. Becslést kell adni a tönkremeneteli értékekből minden egyes mechanizmusra. Meg kell határozni a kritikus tönkremeneteli valószínűséget. - A tönkremeneteli mechanizmusokból meg kell határozni a kritikus mechanizmust, majd becsülni kell a legvalószínűbb mechanizmust. Ez alapján a legvalószínűbb tönkremeneteli érték meghatározható, amiből a tönkremeneteli valószínűséget becsülni kell. - A tönkremeneteli mechanizmus lehet események láncolata is. Olyan eseményláncok szerkeszthetők, amelyek alapján követhetőek a tönkremenetelhez vezető üzemzavarok, rendkívüli körülmények. Meghatározhatók továbbá a felelősségi viszonyok az eseménylánc egyes elemeire vonatkozóan, visszakövetkeztetve a lánc "kezdő" eseményére. Ilyen eseménylánc volt, ahogy a petresi gátszakadásból eljutott a víz Szeged elöntéséig 1979-ben. - Előfordulhatnak olyan hibás tevékenységek, amelyek a rendszer meghatározott részeihez, illetve az ott dolgozók tévedéseihez, mulasztásaihoz kapcsolhatók. Ezekhez az eseményekhez is számszerűen meg kell határozni a bekövetkezés valószínűségét, továbbá azt, hogy az egyes eseményláncok milyen gyakorisággal fordulhatnak elő. - Előfordulhatnak olyan hibás tevékenységek, amelyek a rendszer meghatározott részeihez, illetve az ott dolgozók tévedéseihez, mulasztásaihoz kapcsolhatók. Ezekhez az eseményekhez is számszerűen meg kell határozni a bekövetkezés valószínűségét, továbbá azt, hogy az egyes eseményláncok milyen gyakorisággal fordulhatnak elő. - A műszaki becslés felhasználhatja megtörtént események statisztikai adatait is, például a gátszakadások mechanizmusainak adatait. A tönkremeneteli mechanizmus becslésétől a tönkremeneteli valószínűség becsléséig a 2. ábra szerinti utakon juthatunk el.
