Vízügyi Közlemények, 1936 (18. évfolyam)
3. szám - II. Riszdorfer József: A Majnán és Neckaron végzett újabb folyamcsatornázási munkák során alkalmazott gátak
320 átbocsátandó mp-kénti víztömegből a rohanó vízsugár vastagsága elég jó megközelítéssel kiszámítható. 3 Hasonlóképen számítható a vízugrás után ismét áramlásba átmenő víz mélysége. Az a hossz, amelyen belül a vízugrás jelensége végbemegy, szintén változik a víztömeg és a felső vízszín változása szerint. Ha az alsó és felső vízszín közötti különbség — az érkező víztömeg bizonyos határon túl való emelkedése következtében — már annyira lecsökkent, hogy a vízsugár sebessége a határsebességet nem tudja elérni, akkor a vízugrás egyáltalában nem jöhet létre, s ez esetben a gáton keresztül folyó víz a határsebességnél kisebb sebességgel — mely azonban még elég tekintélyes lehet — folyik tovább, s a sebesség lecsökkenésére sokkal nagyobb hosszúságra van szükség, mint vízugrás esetében. Az utófenék hossza csak modellkísérletek útján állapítható meg. Általában elegendő, ha a betonfenék mindössze a vízugrással kapcsolatos fedőhenger hosszúságában épül meg. Ezért kísérletileg megállapítják az előfordulható változó víztömegekhez és vízlépcsőkhöz tartozó fedőhengerek hosszait, s a méretezés a leghosszabb szerint történik. A küszöbök, úgyszintén a csillapítómedence sebességcsökkentő hatása ugyancsak kísérletekkel állapítható meg legmegbízhatóbban. A mozgógátak szerkesztésénél általában az a törekvés, hogy a duzzasztóművön átvezetendő víztömeg — ha csak lehet — a gát felett bukjék át. Ez az újabb mozgógátaknál a legmesszebbmenő mértékig lehetséges is. Láttuk, hogy minden gátfajtánál megvan a lehetősége annak, hogy az elzárórész feletti átfolyási szelvényt növeljék. Az elzárótest alatt a fenéken nyomás alatt való átvezetésre csak akkor térnek rá, midőn a víztömeg növekedése következtében az alsó vízszín már annyira feláradt, hogy a két vízszín közötti kis magasságkülönbség miatt a nyomás alatt átfolyó vízsugár sebessége a 6 m/sec-ot nem éri el. A gát felett átbukó víztömeg az utófenéken mindig sokkal kedvezőbb körülmények között vezethető tovább. Átbukáskor ugyanis a vízsugár sebessége az alsó vízpárna erős fékező hatása következtében igen nagy mértékben csökken, ez a sebességcsökkenés aránylag egyszerű módon kiszámítható. 4 Minél mélyebbre van az utófenék lesüllyesztve, annál hatásosabb lesz ez a sebességcsökkentő hatás, s közepes és nagyobb víztömegek esetében, midőn az alsó vízszín amúgy is magas, ez a hatás nagyon tekintélyes lehet. Röviden ismertetni fogom még a különböző küszöbök működési elvét. Valamely folyami duzzasztóműnél a küszöbök hatása csupán sebességcsökkentő. Alkalmas helyen alkalmazott küszöbökkel elérhető, hogy a rohanó vízsugár sebessége rövidebb úton csökken a határsebesség alá, s megy át áramlásba, ami által az utófenék hoszszában érhető el megtakarítás. A tömör küszöbök a vízsugarat hirtelen irányváltoztatásra késztetik, amely ilyen módon kényszerítve van a felette lévő vízrétegen áthatolni, s ezáltal sebessége csökken. Ezenkívül előmozdítják a fedőhenger kialakulását is, s azt mintegy rögzítik. Másrészről azonban a küszöb alatt egy kisebb fenékhenger is keletkezik, s ezért ügyelni kell, hogy az védetlen feneket ne találjon. Tehát célszerű a küszöböt valamivel az utófenék alsó vége fölé helyezni. Hatásosabbak a fogas küszöbök. Ezeknél annak a fenéken áramló vízsugárnak a sebessége, mely a fogak közötti hézagokon folyik keresztül, a küszöb alatt a hirtelen keresztmetszetbővülés következtében erősen csökken. A fogaknak nekiütődő vízsugár viszont kényszerül irányát megváltoztatni s a felette lévő vízréteget áttörve, hullámalakú pályán folytatni útját, mely alatt még egy kisebb vízhenger is keletkezik. 3 Lásd Rehbock: Die Verhütung schädlicher Kolke bei Sturzbetten. Bauing. 1928. H. 5. 4 Lásd Schäfer . Die Energievernichtung an Wehranlagen.