Hidrológiai tájékoztató, 2016
DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Terlaky Fanni: Különböző kialakítású átereszek vízszállító képességének összehasonlító vizsgálata a hordalékvándorlás figyelembevételével
re, és ezáltal költséghatékonyabbá lehet tenni a vizsgálandó területek környezeti elemzését. Összefoglalás Összességében, a tó vízminősége és ökológiai állapota kiválónak bizonyult az elvégzett mérési eredmények alapján. A tó kezelése követendő példaként szolgálhat az ország többi vizes élőhelyének. Köszönetnyilvánítás Szeretnék köszönetét mondani Kruppiné dr. Fekete Ilonának, dr. Kuti Lászlónak, és dr. Horváth Márknak a Szent István Egyetem oktatóinak, továbbá Balázs Gábornak és Halász Gézának, hogy lehetőséget biztosítottak és segítséget nyújtottak vizsgálatok elvégzésében. " A 2015. évi Lászlóffy Woldemár diplomamunka pályázaton Mse mesterképzés kategóriában II. díjat nyert pályamunka kivonata. Különböző kialakítású átereszek vízszállító képességének összehasonlító vizsgálata a hordalékvándorlás figyelembevételével * TERLAKY FANNI Bevezetés Az átereszek fontos hidraulikai műtárgyak, melyek elősegítik a vízfolyások és vonalas létesítmények (pl. utak) biztonságos kereszteződését. Számos áteresz tervezési útmutató ismert, azonban mindegyik a hordalék figyelembevétele nélkül javasol műszaki megoldást. A Natural hazards - Infrastructure for floods and landslide (NIFS) projekt keretein belül öt diplomamunka készült, melyek elsődleges célja ennek a tudásbeli hiánynak az áthidalása, illetve egy új, a hordalékterhelést is figyelembevevő tervezési útmutató kifejlesztésének az elősegítése volt. Diplomamunkámban ezeknek a korábbi munkáknak az első összefoglaló értékelését végeztem el és határoztam meg a legkedvezőbb áteresz kialakításokat hordalékterhelés figyelembevétele mellett. Kisminta modell felépítése A diplomamunkák alapját egy kifejezetten a hordalékvándorlás hatásainak vizsgálatára alkalmas kisminta modell (L ábra) adta (1:10)._____________________ / I-";,;; , J11 A Expansion section (basin) — // f Upstream (collecting) APProach reservoir Jy- v> ^_____u_____^ 1. ábra. Kisminta modell felépítése Az áteresz hidraulikai kapacitását különböző perem- feltételek mellett, mind tiszta vízzel, mind hordalék adagolásával vizsgálták. A model lvizsgálatok során három különböző átereszfej kialakítás (rézsűs, függőleges, szárnyas) (2. ábraj került tesztelésre, felvíz által szabályozott áramlási viszonyok mellett úgy, hogy figyelték a felvízi medence geometriájának, tartalék áteresz telepítésének, hordalékfogók alkalmazásának, adagolási módszernek, hordalék szemcseméretének és mennyiségének hatását is. 1 wffl I m 2. ábra. Atereszfejek (szárnyas, rézsűs, függőleges) Eredmények A hordalékmentes kísérletek eredményei alapján a legnagyobb kapacitást vízsugár uralta áramlás esetén a szárnyfalas átereszfej kialakítás mutatta, de a rézsű biztonsága szempontjából az ilyen jellegű áramlási viszonyok elkerülése javasolt. így a későbbi kísérletek során a vízsugár uralta áramlás elkerülése érdekében kisebb esésű megközelítő csatornát és energiatörő fogakat alkalmaztak (Hendler, 2014). A módosítások hatására a víz sebessége, valamint energiaszintje csökkent, következésképpen a felvízszint nőtt. Az energiatörő fogak telepítése jelentősebb hatással bírt az áteresz kapacitására, mint a megközelítő csatorna esésének módosítása. A kisebb esésű csatornával, valamint az energiatörő fogak alkalmazásával végzett kísérletek alapján a függőleges kitorkoló fej kialakítás mutatta a legnagyobb kapacitást. A szakirodalomban ettől eltérő eredményeket találhatunk, mint például a Statens Vegvesen útmutatójában (Statens Vegyesen, 2011), ahol a legnagyobb kapacitásértékeket a szárnyfalas megoldás adja. A különbség oka feltételezhetően a modell kialakításában keresendő, hiszen a megközelítő csatorna vége közelebb volt a függőleges átereszfej bejáratához, mint a számyfalaséhoz. így a felvízi medence effektiv hossza a függőleges kitorkoló fej esetén rövidebb volt, következésképpen a víz könnyebben érte el az átereszt. A felvízi medence geometriájának hatását értékelő vizsgálatok kimutatták, hogy mind a szélességének, mind a hosszának módosítása befolyásolta az áteresz kapacitását A felvízi medence hosszának hatására fókuszáló kísérletek vízsugár uralta áramlás mellett kerültek vizsgálatra, ami a nagyesésü, sima megközelítő csatornán kialakuló rohanó vízmozgás eredményeként alakult ki. Az áramlási viszonyok a szárnyas átereszfej alkalmazása esetén jóval stabilabbnak bizonyultak, mint a másik 21
