Kertai Ede - Mátrai István: Vízépítési műtárgyak (Tankönyvkiadó, Budapest, 1978)
I. Mátrai István: Vízlépcsők és kapcsolatos műtárgyak
A kisesésü folyók vízlépcsőinél, ahol a duzzasztási szint az ár- vizszint alatt marad, árvizek idején nincsen duzzasztás és a szabaddá tett gátnyilásokon a viz, jég és hordalék nagyjából az eredeti állapothoz hasonló körülmények között folyik le. Ezért a gát küszöbmagasságának igazodni kell a folyó környező szakaszán levő inflexiós szakaszok gázló - magasságaihoz. A küszöb - megfelelő hidraulikai kialakítás esetén - rövid szakaszon felemelhető. Ezzel az elzárőszerkezet magassága 15-20%- kal csökkenthető. Ilyen megoldást alkalmaztak a kiskörei vízlépcső gát- köszöbénél, ahol a küszöböt az előfenék 78,00 m-es szintjéről 80,20 m- re emelték, amivel az elzárószerkezet teljes magassága 13,20 m-ről 11,00 m-re csökkenthető volt. A duzzasztómű egyes nyílásainak szélességét a műszaki és gazdasági szempontokon kívül elsősorban a jéglevezetés igényei szabják meg. Ha jeges időszakban is folyamatos, magas, árvizszint feletti duzzasztás van, úgy a jéglevezetést a klimatikus és hidrológiai adottságokon kívül a tározótér kiterjedése is jelentősen befolyásolja. Nagy területű és táro- zőképességü duzzasztott tér mellett előfordulhat, hogy jéglevezetésre nem is kerül sor, mivel a jég tavasszal elolvad a tározóban. Gyakran olyan nagy a tározók kapacitása, hogy a kisebb árvizek betározhatók és a jég árhullámmal való megindulásával nem kell számolni. Ilyen az eset a Kijev mellett épült Dnyeper vízlépcsőnél. Ha nincs megfelelő tározőtér és duzzasztás fenntartása mellett kell a jég elvezetésével számolni, úgy a jégtáblák átbuktatásához megfelelő átbukási vízmagasság szükséges. Ennek min. értéke 1,15 v + 0,15 m, ahol v a jégvastagság m-ben. Gyakorlati okokból a jégtáblák összetorlódása miatt a kívánatos átbukta- tási vízmélység 1,5-2,0 m. Jég átbuktatása esetén kedvező az igen merev szerkezetű kettős-kampős táblás gátszerkezet. A nyílások szélességi méretének megállapításánál régebben nagyobb nyílásokra törekedtek, Tiszalöknél 37 m, Dörverdennél (NSZK) 42 m került alkalmazásra. Ezek az értékek már az alkalmazhatóság felső határát jelzik. Az újabb vizsgálatok és tapasztalatok szerint a 20-30 m közötti érték jéglevezetés szempontjából is megfelelő, gazdaságosabb megoldást ad mind az acélszerkezetek, mind az alapozás szempontjából. Speciális esetben, mint pl. Hollandiában a Hagestein-i duzzasztónál alkalmazásra került un. sisakrostélygát húzott szegmens szerkezete 48 m nyílással épült. Duzzasztőmüvek egyik jellemzője az 1 fm gátszelvényen levezetett max. árvizmennyiség. Ennek értékét az esésen és hidraulikai viszonyokon kívül a meder adottságai is befolyásolják. A szivárgási és utófenék biztosítási szempontból kedvezőbb sziklás medernél 60-80 m3/s/fm, mig laza, áteresztő iszapos-homokos medreknél 20-30 m^/s/fm a gyakori érték. Ha megfelelő lehetőség van rá, úgy kívánatos a duzzasztómű mellett épített egyéb müveknek (hajózsilip, vizerőtelep) is az árvizlevezetés- be való bevonása. Ezzel csökkenthető a duzzasztóműre jutó árvíz, igy 13
