Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 2. szám - Bezdán Mária: Az árhullámok "csillapítása" tározókkal
BEZDAN M: Az árhullámok „csillapítása” tározókkal 19 alkalmazott Sorrensen módszerrel határozható meg, ha ismert az érkező árhullám alakja, mérete, az árvízi tározótér jelleggörbéje, a műtárgy vízszállítási görbéje a műtárgy kifolyási oldalán az aktuális vízállás. Az átbukás milyensége (szabad, tökéletlen) befolyásolja a műtárgy vízlevezető képességét. Abban az esetben, amikor a tározó alatti mederszakaszon valamilyen vízbevezetés van (pl. mellékág, belvízcsatorna), vagy közel van a befogadó torkolata, a tározó alatti vízállás nem tisztán az átbukó vízmennyiségből adódik, hanem annak alakulásában a már ott lévő duzzasztásból származó vízállás is szerepet játszik (3. ábra). Az átbukás feltételeit meghatározó körülmények a bukógát szélessége (B), az átbukási magasság (h), az alvízi vízállás értéke a bukóéi fölött (e), felvízi vízmélység a bukóéiig (M), az átbukási tényező (m), a visszaduzzasz- tási tényező (a) (4. ábra), a = f(e, h, M). A billenőtábla felett átbukó vízmennyiség: 3 (___ Q=0-m-b-h--y'2g DVnnax 4. ábra: Tökéletlen átbukás a billenötábla felett (Kozák M. 1977: Hidraulikai példatár nyomán) Azonos méretek, de más hidraulikai feltétel mellett (tökéletlen átbukás) az átbukó vízhozam értéke is megváltozik. A felvíz és az alvíz közötti vízszint-különbség szabályozza a műtárgy vízlevezető képességét. A Tisza alsó szakaszán az árhullám levonulását alulról felfelé történő befolyásoltság jellemzi. A Duna vízállása visszahat a Törökbecsei-műtárgy vízlevezetésére. A Tö- rökbecsei-tározóba nemcsak a Tisza felső szakkaszáról érkező árhullám, hanem a mellékágak árhullámai is befutnak. Ezen árhullámok víztömege tározódik be, várakozva, hogy levonulhasson a törökbecsei elzárási szelvénynél az ott lévő műtárgy éppen aktuális vízszállító képességének megfelelően. A vízállás-adatokból megállapítható, hogy a duzzasztott árhullámok apadása hirtelen indul meg az alvízi meder duzzasztásának „megszűnésével”, mintha kihúznák a kádból a dugót ( Í9K3}. Ilyenkor hirtelen megnő a vízszín esése a szelvényében. Igen jelentős dunai duzzasztó visszahatás mutatkozott 2006. áprilisában, amely a Maros és Körös együttes hatásával egészen Tiszaug fölé felhatott. A Duna vízállásában meghaladta a korábbi LNV-ket. A Dunán és a mellékfolyókon is több héten át folyamatosan tartottak az árhullámok (Szlávik 2006, Vágás 2007). A Kiskörei-tározóban, hasonlóképpen a Tö- rökbecsei-tározóhoz, a műtárgy alatti meder telítettségétől függ a műtárgy vízszállítása, amely kihat a tározóban kialakuló vízállásra. 3. Az oldaltározók árhullám-csillapítása Az oldaltározó nem a patak, a vízfolyás vagy a folyó átfolyási szelvényében létesül, hanem oldaltöltéssel, a vízfolyás valamelyik partján. Csak akkor működik, ha úgy döntünk, hogy vizet engedünk bele. Ennek a tározótípusnak hátránya, hogy nagyon pontos előrejelzéssel kell rendelkeznünk ahhoz, hogy a kívánt eredményt elérjük. Fontos, hogy a vízbeeresztő műtárgyat akkor nyissuk meg, és olyan mértékben, hogy az érkező árhullám csúcsát teljes egészében levághassuk. Ha túl korán nyitjuk meg a tározót, akkor előfordulhat, hogy az árhullám maximális vízhozamát nem megfelelően csökkentettük (5. ábra). Idő [nap] 5. ábra: Árhullám csillapítás oldaltározóval, korai megnyitás esetén Az oldaltározó előnye az átfolyásos völgyzárógátas tározóval szemben, hogy a betározott vízmennyiséget kockázat nélkül visszatarthatjuk. Ekkor a tározás a továbbengedett árhullámot nem nyújtja el időben, egyszerűen csak „lefejezi” és kisebb csúcs vízhozammal, változatlan „talpméretekkel” engedi tovább (6. ábra). Idő [nap] 6. ábra: Árhullám csillapítás vízvisszatartással Ez akkor bír nagy jelentőséggel, ha a tározó alatti medret nem szeretnénk kitenni hosszabb ideig tartó magasabb vízállásnak (kisebb töltésméretek esetében fennáll az átázás veszélye). A vízvisszatartásnak az a hátránya, hogy egy újabb csapadékból keletkező árhullám, amely követi az előzőt, már nem csillapítható ezzel a tározóval, mert az éppen telt állapotban van. Ugyancsak előfordulhat az az eset is, hogy egymást követő nagyobb árhullámból az első árhullámot betározzuk, de nem tudjuk időben leüríteni a
