Vízügyi Közlemények, 1949 (31. évfolyam)

1-2. szám - IV. Károlyi Zoltán: A hordalékmozgató erő meghatározása természetes vízfolyásoknál

A hordalék-mozgató erő meghatározása 43 képlet korrekcióra szorul, mihelyt jelentősebb hordalékmozgás van a vízfolyáson. És hogy a képlet használatával ilyen esetben mekkora hibát követhetünk el, azt a fentebb ismertetett dunai árvízi mérések igazolják. Ha a leírt esetben a folyam vízhozamát a Chézy-képlettel a szokásos módon próbáljuk kiszámítani, a következő eredményt kapjuk. R = 7,88 m, J = 0,000437, F = 2133 m'-, a Gangufflet-Kutter képletből: n = 0,025-el с = 53,9, v = 3,16 m/sec és Q = 6750 m

3jsec. A valóságban megmért középsebesség viszont v = 1,88 m/sec és a vízmennyiség Q = 4007 m

3/sec volt! Tehát a valóságos sebesség és vízhozam 40%-al kevesebb annál, amit a szokott módon való számmítással kaptunk volna. Ugyanezt az ellenőrző számítást, Bazin képletével, elvégeztem KRAMER

8 kisminta-kísérletek során mért adataira vonatkozóan is. A kísérleti csatorna fenekén 5 mm-nél kisebb szemnagyságú, vegyesszemű homok feküdt. A kísérleti csatornában előállított legnagyobb sebességek esetén, amikor a hordalékmozgás igen erős volt, a középsebesség 15—20%-al volt kisebb, mint az a sebesség, amit a nyugvó hordalékra megállapított érdességi együttható segítségével kiszámítottam! STRICKLER fentebb

5 idézett könyvében képletének levezetésével kapcsolatban igen sok vízsebességmérés adatait közli. Ha ezeket szemügyre vesszük, azt látjuk, hogy olyan medrekben, ahol bizonyosan nem volt hordalékmozgás, а к érdességi együttható a legkisebb sebességtől a legnagyobbig állandónak mondható, ami igazolja képletének jóságát. Ezzel szemben folyókon végzett sebességmérések adatainál határozottan megállapítható, hogy nagyobb sebességeknél (amikor erősebb lehetett a hordalékmozgás) а к együttható értéke lecsökken és ez a csökkenés 15—20% között mozog. Néhány nagyobb folyónál (bécsi Duna, Rajna, Aare) a mért legnagyobb sebességek esetén a csökkenés a 30%-ot is eléri. Sajnos egészen magas vízállásoknál nagyon kevés jó sebességmérést végeztek; a legtöbb árvízi mérés csak felszíni sebességmérésből állt és ezeket nem tekinthetjük elég pontosaknak. Olyan vízfolyásokon, amelyeknek a hordaléka fínomszemű, ezek a különbségek kisebbek, mégis ezek a tapasztalatok a Chézy-képletnek árvizek számításához való felhasználásánál óvatosságra intenek. Nagyon valószínű, hogy sok esetben ennek a jelenségnek tulajdoníthatók azok a csalódások, amelyek rendkívüli áradásoknál arra a megállapításra késztetik a vízlevezető csatornák tervezőit és fenntartóit, hogy az árvíz tömege lényegesen meghaladta a tervezésnél számított tömeget és ezért nem tudta a csatorna a vizet kellően levezetni. Pedig talán nem is folyt le több víz, mint amennyit a tervezésnél számításba vettek, csak a csatorna nem tudta szállítani, mert a sok hordalék megakadályozta ebben. Áll ez különösen heves záporok, vagy hirtelen hóolvadás következtében fellépő áradásokra, amelyeknél a hordalék tömege közismerten a legnagyobb. Hogy a Chézy-képlet alkalmazásának határait megállapíthassuk, és árvízi szelvények méretezésére megbízható képlethez jussunk, minél több, kisebb-nagyobb vízfolyáson végzett, hordalékmennyiség-méréssel kapcsolatos pontos vízsebességmérésre volna szükség. II. A hordalékmozgás munkaegyenlete. Kimutattuk, hogy a Chézy-képlet csupán a medersurlódást veszi figyelembe. Önként vetődik fel, hogy a vízmozgás emez alapképletének általánosításával 8 H

. Kit A M KR: Modellgeschiebe und Schleppkraft. Be.lin, 1932.