Árvízvédelem, folyó- és tószabályozás, víziutak Magyarországon (OVH, Budapest, 1978)

A) Árvízvédelem - I. Az árvízvédelem hidrológiája

A víz térfogata azonban köztes hozzáfolyás, vagy elfolyás hiányában minden szelvényben ugyanannyi. Az árhullámgörbe alatti terület ennélfogva minden egymást követő szelvényben változatlan. A görbe elnyúlása és az ábraterület változatlanságának követelménye egy bizonyos határon túl a tetőző értékek csökkenésével, vagyis az árhullám ellazulásával jár.

Az árhullám áradó ágának időtengelyen értelmezett hosszát jelöljük r-val. Addig a szelvényig, amíg

T ^ T.

A tetőző vízhozamok értéke — amelyet Qe-vel jelölünk — állandó, tehát az árhullám ilyen feltételek között nem lapul el. Miután azonban az áradó ág olyan mértékben elnyúlt már, hogy

r>T,

az apadó görbeág a különbségi elv értelmében — (16) egyenlet — az áradó görbeág értékeit csökkenteni kezdi és ezáltal a tetőző vízhozamértékek — amelyeket itt Q„,-mel jelölünk — csökkenni kezdenek. Eszerint:

a) Csak az az árhullám lapulhat el, amelyben az áradás folyamata egy időkvantumnál hosszabb.

b) Elegendő hosszúságú folyóban minden árhullám egy ponttól kezdve ellapulóvá válik.

4.13 Lineáris árhullámok

AT — const, időkvantumú árhullámok legegyszerűbb formái az egyenes vonalakból összetett, négyszög, trapéz, vagy háromszög alakú árhullámképek. Ezeket nevezzük lineáris árhullámoknak.

Kiinduló alakzatul a T alaphosszúságú, Qr. magasságú, téglalap alakú árhullámot választjuk, amely V = Qe-T vízmennyiséget szállít. A további szelvényekben a lefolyás során — minthogy az áradó és az apadó görbeág ezúttal lineáris — trapéz idomok keletkeznek, kivétel a T — z feltételnek megfelelő ún. kritikus szelvény, amelyben az árhullámot háromszög ábrázolja. A trapéz, ill. a háromszög idomokat alkotó áradó és apadó ágak egyenesei sugársort alkotnak. (A—9. ábra) Az áradó ágak egyenlete

Q = — • t — Qf. (19)

t;

Az apadó ágak egyenlete:

Q = (Qc + Qf) — — • (t — T). (20)

ú

Az áradó- és az apadóági sugársor hidraulikailag csak a Q0 ^ Q ^ Q„ tartományban értelmezhető, sőt a r > T esetben csak a Q0 ^ Q ^ Qm tartománynak van jelentősége. A továbbiakig Q„-t zérusnak tekintjük.

55