Vízgazdálkodás, 1976 (16. évfolyam, 1-6. szám)

1976-06-01 / 3. szám

ternatívák vizsgálata abból a szempontból, hogy az egyes folyószabályozási paraméterekkel szemben támasztott igények kielégítését mekkora munkamennyiségek, illetve költségek árán lehet megvalósítani.

f) A matematikai modell felállítása.

g) A modell megoldása a vizsgált folyószabályozási szakaszokra.

h) A modell segítségével kapott adatok értékelése és a döntéshozó részére a döntés előkészítésre alkalmas formában való összefoglalása.

3. A MÓDSZER ALKALMAZÄSA A DUNA ALSÓ

SZAKASZARA

A gyakorlati alkalmazást a megadott lépések sorrendjében mutatjuk be.

a) Folyószabályozási feladatok jellemző paramétereinek megállapítása [11, 12, 13, 14, .15, 16]

Helyszínrajzi viszonyok (l/а. ábra)

A folyók helyszínrajzi elrendezésére az irány és kanyarulat viszonyok a legjellemzőbbek. Ezeket leggyakrabban az alábbi paraméterekkel jellemzik [14, 15, 16]:

„L” — a kanyarok ívhossza, a középvonalon mérve, inflexiótól inflexióig, általában azonos a fkm szelvényezéssel (m),

„H” — a kanyarok húrhossza, a két inflexiós pont között mért egyenes távolság (m),

„A” — a kanyarok amplitúdója, a folyók középvonalának a húrtól mért legnagyobb merőleges távolsága (m),

„R” — a kanyarulat sugár az inflexióban a középvonalra illeszthető belső kör sugara (m),

„a” — a kanyarulatok középpont szöge (fok).

Az így definiált paramétereknél a természetes folyó állapotához képest az alábbi közelítéseket alkalmazzák:

— a kanyart a szomszédos inflexiók között egyetlen körívvel helyettesítjük, amely egy fél meandert jellemez,

Jelölések magyarázata Helyszínrajzi elrendezés

L

l/a—b ábra.

•— a kanyarok fejlettségét a középvonalon mért ívhossz és az inflexió között mért egyenes távolság aránya („L/H”) jellemzi, valamint a kanyar maximális kitérése LA"),

— a paraméterekkel az egyenes szakaszok is leírhatók, ugyanis ahol az ívhossz egyenlő a húrhosszal, a kitérés nulla, a kanyarulati sugár pedig végtelen.

A fentiek lehetőséget adnak arra, hogy a különböző kanyartípusokat a folyószabályozás céljainak érdekében minősítsük.

A folyószabályozási beavatkozások során a fejlett kanyarok kialakítására, illetve állandósítására kell törekedni, ezért a tanulmányban elérendő célként azzal számoltunk, hogy:

1,1 < L/H < 1,4 (4)

és a központi szög 60—120 fok között legyen.

A kanyarulati sugár pedig feleljen meg a

0,87 < R/H < 0,61 (5)

feltételnek [15].

A szabályozási vonal tervezésénél az inflexiók helyét természetföldrajzi okokból és emberi műszaki beavatkozások következtében rögzítettnek, egy helyben maradónak szokás tekinteni, így a paraméterek közül a húrhossz kötött, melyet egy kanyaron belül különböző sugarú ívek alkalmazása esetén is — állandónak tekintünk.

Amennyiben a H húrhossz állandó, az L/H paraméterrel a kanyar jellemezhető, mivel az L változásával, a kanyarulati sugár „R” és középponti szög „a”, valamint az amplitúdó „A” is változik.

A tanulmányban azért az ívviszonyokat az L/H függvényében vizsgáljuk.

Megállapítottuk, hogy a vizsgált szakaszon a jelenlegi kanyarok zömében az L/H paraméter 1,01—1,06 közé esik. Bár az idézett tanulmány [15] szerint a szabályozási szempontból helyes viszonyszám 1,1—1,4, az Alsódunavölgyi VÍZIG sokéves tapasztalata alapján a vizsgált szakaszokra fejlesztésképpen a felsőbb szakaszokon L/H = 1,10, ill. az alsóbb szakaszokon 1,06 tényezőt veszünk figyelembe a folyó jellege és a már megépített művek okozta: kötöttségek miatt [27].

Keresztmetszeti viszonyok [14, 15] (l/b. ábra)

A kisvízi medret magába foglaló középvízi mederrel foglalkozunk. Az Alsódunavölgyi VÍZIG folyamszabályozási tapasztalatai alapján [27] elsősorban a meder szélességét kell vizsgálni, illetőleg módosítani és ennek folyományaképpen kialakul a szükséges medermélység is. így a középvízi meder szélességét (Bköv) vesszük további jellemző paraméternek.

A Duna-szakaszt a korábbiakban először 450 méteres, majd 400 méteres állandó szélességgel szabályozták. A légi felvételek tanulságai [23] szerint még a 400 méteres mederszélesség is nagynak bizonyult és mederelfajulásokat okozott. Az Alsódunavölgyi VÍZIG szakembereinek tapasztalata szerint, a Duna-szakasz esésviszonyától függően a fajszi törésponttól felfelé 350—400 méter, tehát átlagosan 370 méter mederszélesség a kívánatos, míg attól lefelé az országhatárig a 370—450 méter, átlagosan 400 méter mederszélesség a megfelelő [27]. A továbbiakban tehát a felső I—III. szakaszon 370, illetve az alsó IV—VI. szakaszon 400 méter átlagos mederszélesség kialakítását tűzzük ki végső célként. A jelenlegi mederszélességeket a VÍZIG tanulmánytervéből vesszük, ahol azok kanyaronként fel vannak tüntetve [21]. A szakaszra vonatkozólag e mederszélességeket az ívhosszak arányában súlyozva átlagoljuk.

A kanyarokban a jelenlegi középvízi meder beszűkítése a tapasztalatok szerint a medermélység változtatására is kedvező hatással van. Ezt a hatást a biztonság érdekében elhanyagoljuk. A beszűkítéssel erősebb meanderezés kifejlődését, vagyis a kanyarulatok viszonyainak javítását is elő lehet segíteni. A medermélység növelése és a kanyarulati viszonyok javítása az árvíz- és jéglevonulás zavartalanságát javítja, a hajózás számára pedig biztonságos hajózóút-szélességet és mélységet alakít ki. A beszűkítés mértékének azonban alsó határt szab a hajózás érdekében megkívánt és a „DB” vízszintben mért minimálisan 200 méter széles és 3,50 méter mély biztonságos hajózóút meghagyásának szükségessége.

83