Vízügyi Közlemények, 1929 (11. évfolyam)

2. füzet - II. Böhm Woldemár: A hídépítés hidraulikai kérdései

11 ségéről nyújt szemléltető képet, (l.ábra.) Jellemző tulajdonsága, hogy csak eső tendenciájú lehet, hajlása J

e = ^ energiaveszteség és úthossz hányadosa) a sebesség négyzetével nő, mert a veszteségek ezzel arányosak. Esése általában mindig a medersúrlódás legyőzésére szolgáló energiának mértéke úgy, hogy de Chézy képletében : v — с у It J helyébe tulajdonképen az energiavonal esése teendő és csak permanens, állandó sebességű vízmozgásnál, mikor — levezetés szerint — a medersúrlódás legyőzésére használódik fel minden munka áll, hogy J

e energiavonal || J

e vízszín j| J

e fenélc 1. ábra. Az energiavonal, a vízfolyás energiagazdálkodásának kifejezője. (A vonalnak a bukógát utáni esés mutatja, liogy az utófenék hirtelen rombolásánál állandóan milyen nagy munkát vegez a víz.) amikor is ezeklaz értékek egymással felcserélhetek. Csövekben mozgó vízre a relatív esésnek ezt az értelmezését (nyomásveszteség, vezetékhossz) már régóta bevezették, de a természetes vízfolyásokkal kapcsolatos számításoknál való alkalmazását csak legújabban Koch és Carstanjen úttörő munkássága nyomán dr. Böss fejtette ki. A fenti eljárás tulajdonképen Bernoulli tételének (mely az energiamegmaradás elvének hidromechanikai kifejezése), gyakorlati alkalmazása. E tétel szerint valamely vízelem útjának minden egyes pontján a tetszőleges alapsíkra vonatkoztatott helyzeti energia (z-\-t), kinetikai energia ^ J és súrlódási energiaveszteségek (h

v) összege állandó (A). (1. ábra.) Visszatérve az előző példára, írhatjuk, hogy a víznek a fenékvonalra, mint alapsíkra vonatkoztatott összes energiája H = t + 2g értékkel mérhető. Sebessége adott energiavonal esetén : v — V 2g(K — t) illetőleg az egységszélességben lefolyó vízmennyiség : = l-t-v = t\^ 2g(H — t) 1) 2) 3) Ha ezen kifejezésben H-t állandónak, t-t pedig független változónak tekintjük, azonnal látjuk, hogy q a W

2 hatvány arányában változik, vagyis a q—f(t) kifejezés parabolikus vonal. (2. ábra.) Az adott H magasságú energiavonalhoz szerkesztett q-görbéből, — nevezzük röviden így, — bármely vízmélységnél levezethető vízmennyiséget a vízszínben húzott egyenes metszi le. Bebizonyítható, hogy a q—f(t,j egyenletnek három valós gyöke van, melyek közül kettő pozitív, ami egyértelmű azzal, hogy valamely q vízmennyiség ugyanolyan energia felhasználásával, de ké'féle vízmélységgel vezethető le. A görbe alakjára egyébként a következő adatok jellemzők.