Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 2. szám
22 Hidrológiai Közlöny 2019. 99. évf. 2. sz. gyobb vagy csökkentett magassági biztonságot kell figyelembe venni.) Tehát a töltések vagy gátak magasabbak lesznek, mint a MASZ. Korábban a túlemelést - a hullámverés kártételei mellett - a földtöltések tulajdonságai indokolták. Ezek felső része ugyanis időjárási hatásokra (kiszáradás, újranedvesedés, fagyási jelenségek) repedezetté, morzsalékossá válik, és elveszti védőképességét. Ez a felső —1,0 m tehát arra szolgált, hogy az alatta lévő töltéstestet megvédje, épségben tartsa. (Manapság a túlemelés kötelezettsége betongátakra vagy fémfalakra is érvényben van, bár megfelelő indoklással kisebb fölemelésekre is engedélyt lehet kapni.) Továbbá azért is szükséges lehet a túlemelés, mert a MÁSZ-nál magasabb árvizek is előfordulhatnak. Kialakulhat ilyen akár már jövőre is. És az operatív védekezés keretében nyilván mindent megteszünk majd a károk elkerülése érdekében, beleértve néhány település lakosságának evakuálását. Ugyanakkor érdemes megvizsgálni, hogy a preventív védekezés létesítményeit szükséges-e a magassági biztonsággal megnövelt árvízszintre méretezni, és megépíteni. A vizsgálat és a döntés elsősorban a költségek és a várható kártétel összehasonlításán kell alapuljon. A továbbiakban csak a kb. 100 évenként várható, MÁSZ-szal tetőző árhullámokkal számolunk, közelebbről a budapesti Csillaghegyi öblözetre és a Római-part térségére figyelembe vehető árhullámokkal Végül pedig: a folyóban kialakuló tetőző vízszint az árvízi talaj vízszint-változások számításához nem elég. Az árhullámok alakjára is szükségünk lesz. AZ ÁRHULLÁMOK TARTÓSSÁGÁNAK SZEREPE A folyóban levonuló árhullám által indukált szivárgási folyamatokat ugyanis nem csak az árhullám tetőzési szintje, hanem az árvíz tartóssága, illetve a tetőzést megelőző vízszintemelkedés sebessége, időtartama is meghatározza, sőt az apadás jellege is. Ennek megfelelően a mentett oldali talajvízszint emelkedés számításához (a preventív védelmi létesítmények tervezéséhez) a fakadóvíz-elöntés veszélyének vizsgálatához egy mértékadó árhullámra volna szükségünk. Meg kell jegyezni, hogy a "mértékadó" szó ebben az esetben "méretezést megalapozó" jelentésben szerepel. A 74/2014. (XII. 23.) BM rendelet "nem rendelkezik arról, hogy a védelmi műveknek milyen tartósságéi árhullámok biztonságos levezetésére kell alkalmasnak lenni, pedig a védelmi műveket a terhelés nagysága és tartóssága figyelembevételével kell megtervezni és megépíteni" (Nagy 2018). Az árhullámok dinamikájának figyelembevétele a felszínen épített védelmi művek, és a fakadóvíz-elöntések elleni felszínalatti beavatkozások szempontjából is egyaránt fontos lenne. A két kérdés egyébként szorosan öszszekapcsolódik, hiszen a földtöltések belsejében is "talajvíz" van, ami általában az árvizek apadó ágában vezethet töltésszakadásokhoz. Ez is rámutat az árhullámok alakjának jelentőségére. Ezért jelen dolgozatban - mértékadó árhullám hiányában - egy "átlagos árhullám" meghatározását mutatjuk be. Mint minden jövőben várható esemény becslésénél, most is a korábbi mérések tapasztalataiból kell kiindulni. A Dunán a Vigadó téri vízmércén 1876-tól folynak észlelések. Azóta 31 komolyabb árvíz alakult ki. Komolyabb árvíznek azt minősítettük, amelynél a vízszint legalább 5 napig elérte az elsőfokú árvízvédelmi készültség (620 cm) szintjét. Egy árhullámról akkor állíthatnánk, hogy mértékadó jellegű, ha megfelelne a jelenleg érvényes jogszabálynak, tehát tetőzésekor elérné a mértékadó árvízszintet (MÁSZ). Ezért a 31 árhullámot nem a tényleges szintjeivel, hanem "transzformálva" vettük figyelembe, minden szintet felfelé tolva, úgy hogy a tetőzési szintek éppen a MÁSZ-hoz kerüljenek. (Ez az egyik lehetőség; más, bonyolultabb megoldások is elképzelhetők.) Tapasztalatok alapján becsülhető, hogy általában az árhullámok tetőzése előtti és utáni 45-45 napban történő eseményeknek volt hatása a talajvízállásokra, tehát mindegyik árvíznél egy 90 napos időszakot vizsgáltunk, ami azt jelentette, hogy a 31 db. árhullámnál számítottuk a tetőzés előtt 1,2...45 nappal megelőző vízállások átlagát. Ugyanez történt a tetőzés utáni 45 napra vonatkozóan. így az átlagos árhullám-alak 90 napra vonatkozó adatait kaptuk meg. Az 1. ábrán látható az így számított átlagos árhullámalak, illetve az eddigi legmagasabb, 2013-as árhullám alakja is, a tényleges, MÁSZ-nál alacsonyabb tetőzési szinttel. (Ezek a szintek az 1656-os fkm-hez tartoznak, ami a következőkben vizsgált Csillaghegyi-öblözet, illetve Római-part közepetáján van.) Hangsúlyozni kell, hogy a hullám-alak vizsgálata volt a cél, ezért a 31 árhullámnak csak azokat az adatait vettük figyelembe, amelyek ebből a szempontból jellemzőek. Tehát ha egy hullámot követve a -45 vagy +45 nap felé haladva, egy előző vagy következő árhullám már emelkedő szakaszához érkeztünk, akkor ezek a pontok már nem kerültek be az átlagolásba. Következésképpen a -45 és +45 nap felé közeledve az átlagot jelentő vonal már egyre kevesebb, tehát már nem 31 pont alapján számítódott. Másképpen is lehetett volna számolni, mégis ezt a megoldást választottuk, mert az így adódó eredményben határozottabban, erősebben jelenik meg az árhullámok alakjának szerepe. Látható, hogy az átlagos árhullám a tetőzés környékén nem sokkal nagyobb tartósságú, mint a 2013-as, viszont a tetőzést megelőző és az azt követő hetekben jóval magasabb, az I. fokú árvízvédelmi készültségnek megfelelő vízszinteket produkál, ennek következtében a part közelében a talajvíz már jóval a tetőzés előtt megemelkedik, a felszín alatti pórustér feltöltődik. Ezután az áradó árhullám-szakasz már "könnyebben", kisebb vízmennyiségek betáplálásával tudja létrehozni azt a talajvíz árhullám-csúcsot, ami esetleg már veszélyt jelent.