György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
V. Folyami vízgazdálkodás művei
V —68 A FOLYAMI VÍZGAZDÁLKODÁS MŰVEI vízzárás, védelem lefagyás ellen, jég- és hordaléklebocsátás, biztonsági kérdések. Fentieken kívül természetesen figyelembe kell venni az elzárószerkezetek beruházási, fenntartási és üzemi költségeit is. Magasabb küszöbök esetén leginkább elterjedtek a billenőtáblák és a szegmens táblák, amelyek a küszöbben, illetve a pilléreken elhelyezett csuklók körül mozgathatók. Mélyebb küszöbű gátaknál leginkább síktáblás vagy szegmens elzárásokat alkalmaznak. A síktáblás vagy szegmens elzárások magasabb elzárószerkezet esetén inkább több részes szerkezetek, amelyeken az alsó tábla felett süllyeszthető vagy billenthető tábla van elhelyezve a víz- és jéglevezetés megfelelő biztosítására. A süllyeszthető táblák közül igen fontos az ún. kettős kampós tábla, amelyet különösen akkor kell alkalmazni, ha a duzzasztási szint nagymértékben változó. A felső tábla süllyeszthetősége eléri a teljes gátszerkezet magasságának 45%-át. így süllyesztett állapotban alacsony duzzasztások esetén is lehetséges a felső átbuktatás. Az érkező vizeket lesüllyesztett gát mellett felső vízátbuktatással vagy felemelt gátszerkezet mellett alsó vízáteresz- téssel, vagy mindkettő kombinációjával bocsátják le. Kisebb vízhozamokat átbuktatással vezetnek le, mert ez kedvezőbb az energiatörés szempontjából. Nagyobb vízhozamok esetén, amikor az átbocsá- tandó vízhozam nagyobb, mint a lesüllyesztett gátszerkezeten levezethető vízhozam, az alsó tábla felemelésével, nyomás alatt való lebocsátással növelik a vízlevezetést. Az utófeneket a kétfajta vízlevezetés különböző kombinációinak alapulvételével úgy kell kialakítani, hogy az energiatörés a leghatékonyabb legyen, és az utófenékről távozó víz sebessége ne haladja meg a fenékre megengedhető értéket. A gátszerkezetnek megfelelően vízzárónak kell lennie egyrészt a vízveszteségek elkerülésére, másrészt a táblák téli eljegesedésének kiküszöbölése érdekében, mivel a nem megfelelő vízzárás esetén átfolyó víz a pillérekre és a zárószerkezetekre ráfagyva, megakadályozza a gát mozgatását és nagy túlterhelést jelent. A gátszerkezet téli mozgatásának biztosítására különböző fűtési rendszereket alkalmaznak. Ilyen a tömítések mellett szokásos villamos ellenállásfűtés, gőzvezetékkel vagy forró vízvezetékkel való melegítés. Kedvező hatású az elzárószerkezet előtti térben az alsó, melegebb vízrétegeknek levegőbefúvás- sal való felfelé áramoltatása. A duzzasztóműveket mozgató szerkezetek régebben mechanikus (drótköteles, láncos vagy rudazatos) mozgatású berendezések voltak. Újabban nagymértékben terjed az olajhidraulikus mozgatás, főleg egyszerűsége és téli üzemhez megfelelőbb volta miatt. A gátszerkezet gépi mozgatásán kívül mindenkor gondoskodni kell tartalék lehetőségről második irányú villamosenergia-ellátással, Dieselüzemmel vagy kézi mozgatással. Az elzárószerkezet kiválasztását befolyásolja a megkívánt mozgatási sebesség is. így pl. ha a vízlépcsőben vízerőtelep is épül, úgy a vízerőtelep hirtelen zárása esetén a zárási hullám következtében kialakuló csatornahullám megakadályozására, illetve értékének csökkentésére gyorsan süllyeszthető elzárást kell alkalmazni. Hajózás esetén is súlyos ha váriát okozhat a hirtelen zárási hullám következtében előálló víz- szintváltozás és áramlás. Több nyílású gátszerkezeteket áramlási és gazdasági okokból azonosra kell választani. Ez a megoldás egyrészt megkönnyíti a tartalékalkatrész-ellá- tást, másrészt beruházási megtakarítást jelent a tervezés, gyártás és szerelés vonatkozásában. A gátnyílásokat a szimmetrikus áramlás érdekében egyszerre és azonos mértékben kell mozgatni. A szimmetrikus gátkezelés esetén függőleges tengelyű örvények keletkeznek az alvízben, amelyek néhány óra alatt is igen nagy kimélyüléseket okozhatnak és kedvezőtlen esetben a duzzasztómű is tönkre- ^ mehet. A felsorolt legfőbb szempontok figyelembevételével kell a gátszerkezetet kiválasztani. Általában több változat részletes vizsgálata szükséges. A gátszerkezet javítására, a korrózióvédelem időnkénti felújítására, esetleg építés közbeni szerelésre a felvízben és alvízben a pillérekhez csatlakozó ideiglenes elzárásokat kell tervezni. Az ideiglenes elzárások különböző fajtáit a II-6. fejezet részletesen ismereti. Kiválasztásukat a nyílásszélesség és magasság befolyásolja. A különböző elhelyezési lehetőségek közül az úszódaruval való elhelyezéssel szemben, előnyben kell részesíteni a pillérek között futó daruval való elhelyezést. A duzzasztóműveknél szokásos bakdaru a végleges üzemen kívül célszerűen felhasználható a kapcsolódó létesítmények, a vízerőtelep, hajózsilip stb. építésére és szerelésére. A duzzasztómű küszöbmagasságának megállapítása A duzzasztómű egyik fontos elemének, a küszöb* magasságnak a megállapításánál két alapvető, ma~ gas és mély küszöbű elrendezést különböztetünk meg- Ha a duzzasztási szint lényegesen magasabb, mint 938