Csoma János: A korszerű folyószabályozás alapelvei és módszerei (VITUKI, Budapest, 1973)
II. A folyószabályozáshoz szükséges jellemző mennyiségek és paraméterük meghatározása
78 a Meyer-Peter összefüggés esetében csökkennek, az Erkek és a Schoklltsch képlet esetében növekednek a vízállás növekedésével, ezért nagyvizeknél Inkább az előbbi, klsvlzeknél pedig az utób- bl két képlet alkalmazása ajánlható. A Shields képlet szolgáltatta túlzottan kicsiny hordalékértékek annak tulajdoníthatók, hogy a (8) összefüggésben szereplő és Shields által a d függvényében görbével megadott kritikus csusztatéerő értékek túlzottan magasak, a hordalékmozgaté többlet csusztatéfeszültség tehát kicsiny. Ezeket a L „ értékeket Shields egy-egy homogén szem- csefrakclé esetében, laboratóriumi kísérlettel határozta meg, vegyes szemcseösszetételü keveré- kék esetében azonban ugyanaz a £ átmérőjű hordalékszemcse Jelentősen kisebb t o értéknél indul mozgásnak. 2. A lebegtetett hordalékszállltás számítása A szilárd szemosék turbulens vízáramlásban történő lebegtetésére vonatkozóan számoel elmélet alakult ki, sőt egyre újabbak születnek. Mivel ez a témakör a hordalékkutatásnak még le nem zárt területe, ezen a helyen az első, alapvető elmélet, a turbulenciaelmélet alapján levezetett legfontosabb gyakorlati összefüggésekkel foglalkozunk. Elöljáróban le kell szögezni, hogy olyan vízfolyásokra, melyekre nézve egyáltalán neaf állnak rendelkezésre lebegtetett hordalékmintavóteli adatok, Jelenlegi Ismereteink szerint mé^ nem tudunk hordalékszállltás! számításokat végezni. Az alábbi képletek alkalmazásához tehát rendelkeznünk kell összetartozó vízállás (vízhozam) és lebegtetett hordaléktöménység adatokkal, a vizsgált folyó minél több szelvényében és minél több pontban egy-egy függély mentén. A mintákból kiszárítás után meg kell határozni azok szemcseösszetételét, majd méréssel vagy grafikonból megállapítani az egyes szemcsefrakciók ülepedést sebességét. A turbulenciaeliaélet alapján O’Brien [23], majd Rouse [28] az alábbi diffúziós egyenletet vezette le: C W : dC 'h 3y (37) amelyben C - a hordáiélctöménység a fenék felett jr magasságban [g/l, vagy %] W - a szemcsék Ulepedési sebessége [m/s] Eh - a hordalék diffúziós együtthatója: •» fej* H -1] Az utóbbi kifejezésbon K a Kármán-féle állandó. A fenék közelében, a magasságban mért töménységérték Ismeretében a tetszőleges jr magasságban érvényesülő C töménységeket az alábbi összefüggésből számíthatjuk: A hatványkitevő értéke: (38) a együttható < 1,0. Vanon1 [35] grafikusan ábrázolta a (38) egyenlet megoldását (11.5.5, ábra). Eszerint minél nagyobb az <* értéke (vagyis az Ulepedési sebesség) annál nagyobb a töménység a fenékközeli rétegben. Kicsiny «. esetén a töménység a vízmélységgel közelítően arányosan növekszik, A (38) egyenlet hiányossága, hogy a vízfolyás felszínén 0, a fenéken végtelen nagy tömónységértő- keket ad. Kalinske [18] ezért más utón oldotta meg a (37) alapogyenletet: jß- „ e-i5(y-a)/h.w/ jro/9 Ixj) A meder 1 m széles sávján levonuló lebegtetett hordalékhozam ebből: