György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
V. Folyami vízgazdálkodás művei
VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE V —67 A duzzasztóművel! nyílásainak megállapítása A duzzasztóműveket két főcsoportba oszthatjuk. A magas Icüszöbűek nyílásszélességét elsősorban a hidraulikai szempontok szabják meg. Ezek a duzzasztóművek rendszerint az árvíznél lényegesen magasabb szintre duzzasztanak, így a folyó eredeti rezsimje alapvetően megváltozik. Jéglevezetésre ezeknél a vízlépcsőknél általában nem kerül sor, mivel a tározóban a jég elolvad, hordalékle- bocsátásra pedig ezeknél a műveknél nem kell nagyobb mértékben számolni. A kis esésű folyókon épülő mélyebb küszöbű duzzasztóművek már más megoldást kívánnak. Ezeknél a folyó rezsimje alapvetően nem változtatható meg, a vízhozamnak, jégnek és hordaléknak többé- kevésbé zavartalanul kell áthaladnia a vízlépcsőn, így a duzzasztómű teljes nyílásszélességének és az egyes gátnyílások méreteinek megállapítását a hidraulikai feltételeken kívül a jég és hordalék levezetése is befolyásolja. A duzzasztómű nyílásméretének megállapításakor a vízlépcső gazdasági jelentőségét veszik alapul, számításba véve azt a veszélyt, ami a gát vagy valamelyik nyílásának működési zavara miatt előállhat. Ezért a vízlépcsőket fontosságuk szerint csoportba osztják és a mértékadó árvízhozam előfordulási valószínűsége alapján állapítják meg az ^ előírásokat. A Szovjetunióban a vízlépcsőket öt csoportba osztják. A csoportosítás alapja a vízlépcső jelentőségét kifejező néhány mutatószám (pl. vízerőmű teljesítménye vagy a duzzasztáshoz tartozó öntözőterületek nagysága.) A szovjet előírás szerint a II. kategóriába tartoznak pl. a 25—250 MW közötti teljesítményű vízerőművek vagy az 50—250 ezer ha területű öntözést ellátó duzzasztóművek. Az V-5. táblázat mutatja az egyes kategóriákba tartozó vízlépcsők méretezéséhez alapul vett árvízhozamokat. Különleges igénybevétel alatt rendkívül nagy hozamú árvizek levezetését értik, a normálisnál maV-5. táblázat Mértékadó vízhozamok duzzasztóművek osztályba sorolásánál Kategória Mértékadó vízhozam normális üzemi terhelés esetén, % Mértékadó vízhozam különleges terhelés esetén, % I. 0,1 0,01 II. 1,0 0,1 III. 2,0 0,5 IV. 5,0 1,0 V. 10,0 3,0 gasabb szint mellett annak alapulvételével, hogy a vízlépcső felépítményi része ne kerüljön víz alá. Különleges vízterhelés esete állhat elő akkor is, ha a duzzasztógát valamelyik nyílását a mozgatószerkezet hibájából vagy egyéb okból nem lehet szabaddá tenni. Újabban szokásos a duzzasztómű mellé épített vízerőtelep vagy hajózsilip bevonása az árvízlevezetésbe. Ennek figyelembevételekor különösen a hordaléklerakódás kérdését kell megvizsgálni. A duzzasztógát szabadon tartandó szélességének egyes gátnyílásokra való bontását az elzárószerkezet adottságai, gazdaságossági kérdések és a jég- levonulás biztosítása szabja meg. Hazai viszonyok mellett a 20—25 m körüli szabad nyílás megfelelő a jégtáblák akadálytalan levezetésére. Az elzárószerkezeten keresztül történő jéglebo- csátáshoz megfelelő átbukási vízmagasság szükséges. Ennek min. értéke 1,15-w -|- 0,15 m, ahol i> = a jég vastagsága m-ben. Gyakorlati okokból, a jégtáblák gyakori szabálytalan összetorlódása miatt a kívánatos átbukási magasság 1,5—2 m. A gát árvízlevezetési viszonyait az 1 fm gáthosszra jutó árvízi terheléssel is szokás jellemezni. Ennek értéke sziklás mederfenék esetén 60—80 m3/s fm is lehet, míg laza, üledékes mederanyagok esetén 15—20 m3/s fm körüli értékek a felső határnak tekintendők. A széles hullámterű folyók duzzasztásakor, a duzzasztómű 2 vagy 3 részből áll. A főmederben épülő mély küszöbű nyílások vezetik le az árvíz legnagyobb részét, míg a hullámtéren lefolyó vizet magasabb küszöbű és rendszerint kisebb nyílású hullámtéri duzzasztón bocsátják le. Ebben az esetben különösen fontos az egyes nyílások méretezéséhez az árvíz áramlási irányának helyes megállapítása a vízemésztési szelvények ennek figyelembevételével való kialakítása. Ezt a kérdést megbízhatóan csak hidraulikai modellkísérletek útján lehet megoldani. Az elzárószerkezetek típusának kiválasztása Az elzárószerkezetek különböző típusait a II-6. fejezet részletesen ismerteti. Ezek szerint igen sokféle típust alkalmazhatnak. A megfelelő típus kiválasztásához az alábbi legfontosabb szempontok figyelembevétele szükséges: duzzasztási szint változtatása, nyílásszélesség, nyílásmagasság, felső vízátbuktatás, illetve alsó vízáteresztés lehetősége, mozgatószerkezetek típusa, 937
