Bogárdi János: Vízfolyások hordalékszállítása (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1971)

Első rész. 1. A hordalékmozgás elmélete - 1.1 A hordalék és mozgására vonatkozó vizsgálatok - 1.1.3 A vízfolyások hordalékszállítására vonatkozó klasszikus tételek

Levi összefüggései a relatív érdesség figyelembevétele révén bizonyos mértékig már kifejezik a kritikus sebességek változását, de az esés hatását számításon kívül hagyják. Az újabb vizsgálatoknál — mint majd látni fogjuk — a relatív érdesség mellett az esést is figyelembe veszik.

3°. A görgetve szállított hordalék mennyisége. A görgetett hordalék mennyiségét elméleti úton a vízfolyás hordalékszállító-képességének a hordalék sajátságaival való összevetésébó'l kísérelték megállapítani. Ilyen elméleti feltevés volt, hogy a hordalék mozgására fordított munka arányos a mozgó víz munkavégzésével, vagy hogy a szállított hordaléksúly arányos a szállító erővel, illetőleg annak teljesítményével. Akármelyiket is választjuk a két feltevés közül, sőt, ha más hasonló elméletet tételezünk is fel, végső fokon mindig azt kapjuk, hogy adott hordalék-anyagból a hordalékhozam a vízfolyás hidraulikai tényezőinek a függvénye. így a görgetett hordalékhozamra vonatkozó kezdeti összefüggések aszerint csoportosíthatók, hogy a vízfolyás mely hidraulikai tényezőjét veszik figyelembe.

Az összefüggések egyik csoportja a hordalékmozgató erővel, egy másik részük a vízhozammal és az eséssel, végül egy harmadik csoportjuk pedig a vízsebességgel kísérli meg a GB görgetett hordaléksúlyt meghatározni.

A szállított hordalékmennyiséget a hordalékmozgató erővel fejezi ki például az USA Víziutak Kísérleti Állomása (Vicksburg), Te-Yun Liu és Chang.

Az USA Víziutak Kísérleti Állomásának összefüggése:

Gb = — (T0-Tcr (1.1.3-32)

n

ahol m = 1,5 — 1,8, n pedig a Manning-képlet érdességi tényezője. A (t0 — tc) különbséget a mozgás szempontjából hatékony hordalékmozgató erőnek nevezhetjük. Ugyanezt a fogalmat látjuk majd a vízhozamnál és a sebességeknél is (hatékony vízhozam és hatékony sebesség).

Chang szerint

kn

Gb = —x0 (t0 - xc) (1.1.3-33)

^C

Te-Yun Liu is a hatékony hordalékmozgató erővel próbálta kifejezni a szállított hordaléksúlyt:

Gb = c.fDS - DCSCY (1.1.3-34)

ahol D és S a vízmélységet és esést, illetőleg Dc és Sc a megfelelő kritikus vízmélységet és kritikus esést jelöli.

Ennek az összefüggésnek a használhatóságát Liu saját kísérletei sem igazolták, mivel c2 és n rendkívül nagy eltéréseket mutatott. Ezért Te-Yun Liu meg sem adja c2 és n számszerű értékét.

A szállított hordalékmennyiséget a vízhozammal és az eséssel fejezi ki többek között MacDougall, Gilbert, G. K., Meyer-Peter, E., Schoklitsch, A. és Straub, L. G.

90