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 - 14 - Kisdelta korszerűsítése összehasonlítására is. A 10.ábrán megadtuk a műtárgy alvízében a kőszórás után a fizikai m odellben kétféle módszerrel meghatározott (v mért és v billent. ) és a 2D numerikus modellben számított (v szám. ) sebességeket. A 11.ábrán a pillérek közötti sebességeloszlásokat szemléltetjük, ahol a mért és a számított függély-középsebességek között több helyen egyirányú eltérés van. A fizikai modellnél ezeket az igen nagy, erős turbulenciával rendelkező sebességeket, a k is vízmélység miatt, függélyenként csak egy pontban lehetett mérni, így valószínűsíthető, h ogy a mérések hibával terheltek. A 2D számítás sebességeiből és vízmélységeiből számíth ató fajlagos (1 m szélességre eső) vízhozamok dy-al szorzott összegét is ábrázoltuk. Látható, hogy a négy nyíláson összességében valóban átáramlik 280 m 3 /s (pontosan 283,5 m 3 /s-ot számoltunk). Ez azt is jelenti, hogy a numerikus modell a tömegmegmaradás szempontjából jól működik. A kisminta mért sebességei majdnem mindig alatta vannak a számított értékeknek, ezért valószínűsíthető, hogy a fizikai modellben a pillérek között átáramló vízhozam kevesebb, mint 280 m 3 /s. Az ábrán megadtuk nyílásonként az átáramló vízhozamot is. Látható, hogy a két középső nyílásnak több mint 40 %-al nagyobb az emésztése, mint balról (felvíz felöli) az első. nyílásnak. A harmadik lehetőségünk elméleti képletekkel történő számítások eredményeivel való öszs zehasonlítás. Az elméleti számítások majdnem mindegyike a vízhozam meghatározására Poleni közismert összefüggését használja, de különböző (főleg laboratóriumi és részben term észetbeli) méréseken alapuló és különböző formájú vízhozamtényezőt, átbukási együtthatót ( tényezőt) vesz figyelembe. Ezzel kapcsolatban igen gazdag az irodalom, de egyik sem veszi figyelembe a Kisdelta-szükségtározó beeresztőműtárgyának összes lényegesebb jellemzőjét. E z nem csoda, hiszen egyszerre kellene a következő jellemzőkkel rendelkeznie: oldalbukó, s zéles küszöb, küszöb magassága, rézsűje, pillérekkel osztott, főmeder léte, hozzávezető csat orna szélessége, hozzáfolyás sebessége és természetbeni mérésen alapuló tényezők. Az irodal om rövid áttekintése alapján, csak az oldalbukós összefüggéseket nézve 16 db-ot vizsgáltunk meg, ezeknél az átbukási együttható M=2/3 µ(2g) 1/2 = 1,00–1,60 m 1/2 /s között változott (Rátky 2004). Az adatok birtokában a Kisdelta-szükségtározó beeresztő műtárgyánál az átbukási együtthatót 1,45 m 1/2 /s-ra becsüljük. Ezzel a megadott 280 m 3 /s vízhozamnak 90,91 mB.f. felvízszint mellett kellett volna átfolyni. A két számítás között 5 cm-es eltérést elfogathatónak tartjuk, figyelembe véve az elméleti összefüggés közelítő jellegét és az átbukási e gyüttható becslésének bizonytalanságát. 2D modellnél kapott eredményekből (280 m 3 /s és 90,96 mB.f.) számított átbukási együttható 1,42 m 1/2 /s. Az eredmények összevethetők a korábban végzett fizikai laboratóriumi mérések eredményivel is. A VITUKI a Szamos-Kraszna közi árapasztó tározó vízbeeresztő műtárgyának hidr aulikai kisminta vizsgálatánál, sík utófenéknél 1,49 m 1/2 /s-os átbukási együtthatót mért (VITUKI 2007/a). A Hanyi-tiszasülyi tározó műtárgyánál szintén sík utófenéknél 1,54 m 1/2 /sos átbukási együtthatót határozott meg (VITUKI 2007/b). Ha figyelembe vesszük, hogy ezek a modellek sem voltak (lehettek) bearányosítva és, hogy az értékeket sík utófenék esetén mérték, valamint azt, hogy gyakorlatilag homlokbukót vizsgáltak, reálisnak tűnik az általunk 2D m odell eredményeiből meghatározott 1,42 m 1/2 /s-os érték. Tehát annak ellenére, hogy nem tudtuk közvetlen mérésen alapuló bearányosítással igazolni a 2D modell eredményeinek megbízhatóságát, az ismertetett öt összehasonlítás alapján véleményünk szerint a modell a tervezéshez szükséges adatokat – mind a vízszinteket, mind a függély-középsebességeket – a gyakorlati igényeknek megfelelő pontossággal adja meg.
