A Magyar Hidrológiai Társaság XXXVIII. Országos Online Vándorgyűlése (2021. szeptember 14-15.)
1. szekció - Vízkárelhárítás - 9. Illés Zsombor (BME - OVF) - Dr. Nagy László (BME): A szeizmikus gátállékonyság fejlődése
Illés Zsombor1’2, Dr. Nagy László1 budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Építőmérnöki Kar, Geotechnika és Mérnökgeológiai Tanszék 2Országos Vízügyi Főigazgatóság, Árvízvédelmi Főosztály, Folyógazdálkodási Osztály A szeizmikus gátállékonyság fejlődése Kivonat Szerencsére nagyon ritka, de nem elképzelhetetlen, hogy völgyzárógátak földrengés következtében tönkremenjenek. A rézsűk földrengéssel szembeni ellenállásának a meghatározására több módszert is kidolgoztak a mérnökök. Ezek közül kerül bemutatásra a koordináta-transzformáció, a pszeudo-statikus eljárás, a Newmark-módszer alkalmazása és egyéb numerikus módszerek. A számítási eljárások sokat finomodtak, egyre több részletet vesznek figyelembe, ezáltal megbízhatóságuk sokat javult, és a szabványokba is beépültek. A gátak földrengés biztos tervezése a kivitelezési kérdéseken át a szerkezeti kialakításon keresztül, a komplex méretezési kérdéseket is magába foglalja. Kulcsszavak Földrengés biztos tervezés, nagygátak, koordináta transzformáció, pszeudo-statikus vizsgálat, Newmark módszer BEVEZETÉS A gátak földrengés állóságáról egyre többet tudunk. Ha csak az utóbbi harminc év fejlődését nézzük az ICOLD szerinti tartósan vizet tartó nagygátak esetében az ICOLD 52. Bulletinje (1986) óta, megállapítható, hogy a földrengésnek ellenálló gátak építése korszakalkotó fejlődésen ment keresztül. Kétségtelen, hogy a gátak, különösen a nagygátak tervezésénél nem csak a tervezési földrengés nagysága, a várható gyorsulások meghatározása, az altalaj (esetleg kőzet) és a gát válasza adja a legnagyobb tervezési kihívást jelenleg. Kevés ismeretünk van a gátak földrengés állékonyságával kapcsolatban, mert szerencsére kevés gát ment tönkre földrengés hatására. így még a „back analysis" kínálta lehetőség is kevésbé alkalmazható, nem tudjuk, mekkora teherbírási tartalékkal rendelkeznek a nagygátak. Fontos különbséget tenni a károsodott és a tönkrement (vagy átszakadt) gátak között. A károsodott gátaknál a gát egy vagy több eleme tönkre is mehetett, de átszakadása, a tározó leürülése és az alvízi oldal elöntése nem következett be. Ilyen gátak voltak például az alsó San Fernando gát, a Sheffield (Santa Barbara) gát, a Zipingpu gát, stb. Földrengés hatására bekövetkezett gátszakadás, az utóbbi néhány évtizedben csak a Fujinuma gát szakadása a nagy Tohuku földrengés következtében 2011. március 11.-én volt (Ono és társai, 2011). Azonban ezen gátszakadás irányította rá a nemzetközi figyelmet arra, hogy az i.sz. 701-ben épült többször magasított, erősített Japán Mannou-tó gátja az 1854. évi Ansei Nankai (M8,4) földrengés hatására átszakadt. Bár az esemény feljegyzésén kívül nem sok információ maradt fenn, erősen szeizmikus területen ez ismert jelenség. A gátat újjá építették, hiszen a rizsföldek öntözéséhez vízre volt szükség (Ono és társai, 2011). A zagygátaknál jelentős számban jelentkezett a földrengés, mint kiváltó ok, a különböző tönkremeneteli mechanizmusokon keresztül. Az a sajátos helyzet alakult ki, hogy annak ellenére, hogy a zagygátaknál alkalmazott előírások kialakításánál, a zagygátak tervezésével kapcsolatos ismeretnél mindig a nagygátaknál szerzett ismereteket alkalmazták, a földrengés szempontjából való tervezéshez a tönkremenetelek szempontjából a zagygátak jelentenek szélesebb körű ismeretet, ugyanis legalább 11 zagygát ment tönkre földrengés hatására. Ezek közül legalább hat a 1965. március 28. Chilei földrengéskor (Nagy, 2012). A Japánhoz tartozó Izu-Oshima szigetének közelében 1978. január 14.-én bekövetkezett 6,8-as magnitúdójú földrengés megron1
