A Magyar Hidrológiai Társaság XXVIII. Országos Vándorgyűlése (Sopron, 2010. július 7-9.)
10. szekció: Vízépítés - Dr. Rátky István (BMGE): A Kisdelta és a Mályvádi árvízi szükségtározók vízbeeresztő műtárgyainak tervezése
RÁTKY - 1 - Kisdelta korszerűsítése A KISDELTA ÁRVÍZI SZÜKSÉGTÁROZÓ VÍZBEERESZTŐ MŰTÁRGYÁNAK HIDRAULIKAI MODELLSZÁMÍTÁSA Dr. Rátky István PhD A z elmúlt 30-40 év óriási fejlődést jelentett a vízgazdálkodás tudományában. Az alkalmazott tudományban ennek egy látványos eredménye, hogy ma már a műtárgyak tervezéséhez szükséges alapadatokat nemcsak hidrológia alapon és fizikai modellkísérletek segítségével határozzák meg. Az előzőek mellett, numerikus hidraulikai modellszámításokkal a tervezéshez további olyan adatokat lehet adni, melyek – túlzás nélkül állíthatjuk – nélkülözhetetlenek egy korszerű tervezéshez. E tanulmányban konkrétan a Kisdelta árvízi szükségtározó vízbeeresztő műtárgyának korszerűsítésével kapcsolatos tervezésekhez végzett numerikus modellszámításokat ismertetjük (Rátky-Rátky 2010/a). Az alábbiakban először – a ma már újnak nem mondható – egydimenziós numerikus modell, majd – tudomásunk szerint hazánkban még erre a célra nem alkalmazott – kétdimenziós numerikus modell alkalmazásával kapható tervezési alapadatokat ismertetjük. I. EGYDIMENZIÓS HIDRAULIKAI SZÁMÍTÁSOK A Kisdelta árvízi szükségtározó megnyitásának hatására a folyórendszer különböző helyein igényelt vízszintsüllyedések biztosításához, a beeresztőműtárgy szükséges főbb geometriai, hidraulikai méreteit kellett meghatározni. A feladathoz a Körösök vízfolyás rendszerének olyan hosszú szakaszát kellett a számításba bevonni, melyre a Kisdelta-szükségtározó üzeme lényeges hatással van. A hosszú folyószakasz (~86,5 fkm) és a feladat jellege determinálta, hogy ezt csak egydimenziós (1D) numerikus modell segítségével lehet megoldani. Az 1D számítások eredményei alapján lehetett pontosítani a műtárgy • küszöbszintjét, • nyílásméretét, • vízemésztését, • a tározónyitás hatástávolságát, meghatározni, hogy a különböző kialakítások és feltételezett üzemrend esetén • milyen mértékben lehet biztosítani az igényelt vízszintcsökkentéseket, valamint az ürítés folyamatát is modellezve, • mennyi idő alatt ürül le a tározó a küszöbszintig, • mekkora a maximális ürítési vízhozam. A számítás módszere a szabadfelszínű, egydimenziós, fokozatosan változó, nempermanens vízmozgás alapegyenleteinek numerikus megoldásán alapszik, mely ma már közismert, a vízügyi szolgálatban széles körben alkalmazott. Az egydimenziós numerikus számítások eredményeit már az 1980-as évek elején alkalmaztuk a Körös-völgyi árvízi szükségtározók tervezéséhez és üzemeltetéséhez (Rátky-Berecz 1982-83). Éppen ezért a módszert itt nem részletezzük, az ma már szakirányos felsőfokú képzés tananyaga.