Vízügyi Közlemények, 1949 (31. évfolyam)

3-4. szám - I. Dr. Bogárdi János: Lebegtetett hordalékmozgás a Tisza Záhony-rázompusztai szakaszán

1G8 Dr. Bogárdi .János II. A lebegtetett hordalék mozgásának elmélete. Az adatok feldolgozásának részletezése előtt röviden a hordalékmozgás néhány törvényszerűségére is kitérünk. A lebegtetett hordalékból, valamint a meder anyagából vett minták összehasonlítása azt mutatja, hogy a Tisza lebegtetve szállított hordaléka sokkal finomabb szemekből áll, mint a medret burkoló anyag. Azonban a mederanyag átlagos szemátmérője is igen kicsi, általában csak mintegy 0,35 mm. A fenéken mozgó úgynevezett ' görgetett hordalék mozgásával nem tudunk külön foglalkozni, mivel az ilyen finomszemcséjű görgetett hordalék mérése szinte leküzdhetetlen nehézségekbe ütköznék. A töménységgörbének a fenékig való megfelelő meghosszabbítása különben a közvetlen mérést bizonyos mértékig feleslegessé is teszi. A lebegtetett hordalék mozgását legjobban az jellemzi, hogy sebessége azonos a víz sebességével. Azonban a hordalékot lebegésben tartó erő változó. Csökkenése esetében a durvább hordalékszemek lebegése megszűnik, és legfeljebb mint fenékhordalék folytatják mozgásukat. Ha növekszik a lebegtető erő, az addig a fenéken nyugvó, a már lebegőknél nagyobb szemek kerülnek lebegésbe. Nagyesésű folyószakaszokon a lebegtetett hordalék mellett jelentős tömegben durvaszemű hordalék mozog görgetve a fenéken. Az esés csökkenésével folytonosan csökken a görgetve szállított hordalék szemnagysága és mennyisége. Bizonyos határon túl a görgetve szállított hordaléksúly annyira lecsökken, hogy a lebegtetve szállított hordaléksúlyhoz viszonyítva már elhanyagolható. Ezért szokás mondani, hogy a lebegtetett hordalék a kisesésű folyószakaszok jellemzője. Ugyanez a helyzet a Tisza alföldi szakaszán is. A lebegtetett hordaléknál a hordalék töménysége (koncentrációja), vagyis a víz térfogategységében talált hordaléksúly a legfontosabb. A hordalék szállítása természetesen befolyásolja a vízfolyás energiáját. 1.- Szállítása mechanikai munkát fogyaszt, amely munka a vízfolyás energiáját csökkenti, 2. jelenléte csökkenti a víz mozgékonyságát, mert növeli a viszkozitást, ami további energiafogyasztást jelent és 3. tömegével növeli a víz tömegét és ezzel arányosan a mozgási energiát is. A lebegtetett hordalékoknál a 2., durvább hordalékoknál pedig az 1. energiafogyasztás a jelentősebb. A teljes energiafogyasztást az 1. és 2. energiafogyasztások összege adja, és ez mindig nagyobb, mint a 3. alatti energianövekedés, vagyis a hordalék szállítása mindig energiafogyasztással jár. A lebegtetve szállított hordalék mennyisége rendkívül sok tényezőtől függ. Ezeket a tényezőket általában két főcsoportba sorolhatjuk éspedig: 1. a szállított hordalékkal és 2. a vízfolyás hordalékszállító-képességével összefüggő tényezők csoportjába. A két főcsoportba tartozó tényezők mindegyike függ a hordalék milyenségétől. A lebegtetve szállított tényleges hordalékmennyiség azonkívül a szállítható hordalék mennyiségétől is függ. A hordalék milyensége a szemnagyság, a fajsúly, a szemösszetétel, a hordalékszemek alakja és eloszlása szerint befolyásolja a vízfolyás hordalékmozgását. A szállítható hordalék mennyisége a vízgyűjtőterület földtani és lejtési viszonyai, a csapadék nagysága és eloszlása, a növényi takaró, a talajművelés, a hótakaró, a fagy, valamint a vízmennyiségek és a vízfolyás egyéb hidraulikai elemei szerint változik, és a ténylegesen szállított hordalék mennyisége szempontjából fontos. Általánosan elfogadott megállapítás, hogy a tényezők közül a szállítható hordalék mennyisége a leglényegesebb és a görgetett hordalékokra vonatkozó megfigyelésektől eltérően, hatásában sokkal fontosabb, mint a hordalék milyensége. Vagyis a vízgyűjtőterület földtani viszonyai, a csapadék nagysága és eloszlása, a növényi takaró,