Starosolszky Ödön: Vízépítési hidraulika (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1970)
III. A vízmozgás szabad felszínű mederben
4.3. Az időszakos, a természetes és az összetett medrek különleges sajátosságai Az előző fejezetben elmondottak szigorú szabatossággal prizmatikus, állandó szelvényű és állandó érdességű medrekre érvényesek. Márpedig a természetben ilyen sajátossággal csak a mesterséges és burkolt medrek rendelkeznek. A természetes medrek vízszállításával, mint legjobban tapasztalati adatokkal megközelíthető jelenséggel, főként a hidrológia foglalkozik. Anélkül, hogy itt túlságosan mélyre hatolnánk, csupán három jellemző sajátságra kívánunk rámutatni: 1. Az időszakos medrek érdességi tényezője egy-egy árhullám alatt is változik, mert a növényzet érdességváltoztató hatása változik. 2. A természetes medrekben végbemenő hordalékszállítás —- a fenéken mozgó hordalék sajátságai — az érdességre, illetve a vízszállításra is kihatnak. 3. Az összetett szelvényű medrekben a változó érdességű szelvényrészek egymásra is hatnak. Az időszakos vízfolyások medrében a növényzet elterjed és megerősödik. Előnyös is, ha a medret természetes fűburkolattal látjuk el. A fű állandósítja a medret, szabályozza a hordalékmozgást, és véd az erózió ellen. Ugyanakkor a fűvel benőtt medrek vízszállító képessége elsősorban a turbulencia megnövekedése folytán csökken. Ezt a jelenséget úgy észlelik, mintha a meder érdessége nőtt volna meg, mintha a fűfélék visszatartanák a vizet. Ezért is nevezik ebben az esetben az angolszász szakirodalomban a Manning-féle érdességi tényezőt visszatartási (retardance) tényezőnek. Az U. S. Soil Conservation Service hidraulikai kísérleti telepén meghatározták különböző fűfélék érdességi tényezőjét. Megállapították, hogy az érdességi tényező a mederbeli középsebességtől, a hidraulikus sugártól és a növényzet fajtájától, valamint állapotától függ. A vizsgálatok alapján a növényzet visszatartó hatását öt osztályba sorolták: igen erős, erős, mérsékelt, gyenge és igen gyenge. A kísérletek nyomán a növény fajtája és állapota alapján a III-6. táblázat szerint osztályozták a növényzetet. A különböző osztályokba sorolt növényekre megállapított n = f{vR) összefüggésekből átlagokat határoztak meg, amelyeket a ÍII-18. ábrán mutatunk be. Fűvel borított medrekben általában nagyobb vízsebesség engedhető meg. A gyepburkolatú medrek vízszállító képességének meghatározásakor, illetve méretezésekor mindig figyelembe kell venni azt is, hogy a növényzet milyen állapotban van. A méretezést a Strickler—Manning-képlettel csak fokozatos közelítéssel lehet végrehajtani, hiszen az érdességi tényező a v középsebességnek is függvénye, így a kiszámított v sebesség visszahat az érdességi tényezőre is. Rá kell mutatni, hogy a sebességi tényező értékét a mederanyag szemösszetétele is befolyásolja. A természetes vízfolyásokban Martinec, laboratóriumban Ivicsics L. végzett erre vonatkozó vizsgálatokat. Martinec természetbeni mérései csehszlovákiai folyókon a = 5,66 |log *+0,77 , II 1-6. táblázat A növényi ellenállás foka Állapota A fű átlagos hossza, cm Az ellenállás foka 75 Igen nagy A 27...60 Nagy B JÓ 15...25 Mérsékelt C 5...15 Kicsi D 5 Nagyon kicsi E 75 Nagy B 27...60 Mérsékelt C Megfelelő 15...25 Kicsi D 5...15 Kicsi D 5 Nagyon kicsi E 103
