Vízügyi Közlemények, 1950 (32. évfolyam)
1-2. szám - I. Dr. Lászlóffy Woldemár: A szabad felszínnel folyó víz sebességének számítása
26 A vízsebesség számítása A sebesség kiszámítására Lindquist egyszerű nomogrammot szerkesztett (11. ábra), amely természetesen mindhárom képlethez használható. Strickler sebességi tényezőjének elméleti levezetését Neményi támadta meg 3 5. Rámutatott, hogy Mises, ill. Eisner megállapításai szerint a sebességi tényezőben a mederszelvény alakjának is kifejezésre kell jutnia, tehát 21 1 21 1 к = —1=. helyett к = qp V ь yßs alakban lehetne írni, ahol (p a mederalakra jellemző állandó, ß pedig arányossági tényező. De mérési adatok is igazolják, hogy к nem lehet csupán a mederfelület egyenetlenségeinek függvénye. Iszapos-homok hordalékú nagy folyókra к értéke 40 körül van, ennek a számnak pedig t = 2 cm felelne meg, ami nyilvánvalóan ellenmondás. Ez a megjegyzés nem érinti magának a képletnek a használhatóságát, csupán arra int, hogy a sebességi tényező megválasztásánál ne támaszkodjunk vakon a mederanyag szemnagyságára. Az exponenciális sebességi képletek sorában kell megemlítenünk az osztrák EORCHHEIMEK professzorét: V = kp R 0' 7 J 0' 5 (13) ahol k F csupán a meder érdességétől függő tapasztalati állandó 3 6. A képlet levezetésénél a szerző abból indult ki, hogy valamely derékszögű térbeli koordináta-rendszerben, ahol a vízszintes sík (R, J) pontjaihoz ordinátaként •й-t rakjuk fel, a különböző sebességek felületet határoznak meg. Ez a felület mindig helyettesíthető egy hozzá többé-kevésbbé simuló másik felülettel, amelyet a V — к R a J b egyenlet jellemez. Az egyenletben szereplő к — kp, a és b állandókat kísérleti adatokból vezethetjük le, és legfeljebb arról lehet szó, hogy a valóság jobb megközelítése céljából több símulófelületet, vagyis az állandók több összetartozó értékcsoportját kell meghatároznunk. Nincs szükség tehát additív tagokat tartalmazó bonyolult képletekre, amelyek csak a számítást teszik nehézkessé minden érdemleges előny nélkül. További lépésként Stricklerhez hasonlóan kimutatta Forchheimer, hogy a különböző érdességű de azonos átmérőjű csövekre vonatkozóan log v értékei log J függvényében egyeneseket adnak, amelyeknek iránytangense az egészen sima rézvagy facsöveknek megfelelő b = 0,571-ről az érdesség fokozódásával b = 0,5-ig csökken. Betoncsövekre, nagyobb betonozott műcsatornákra és földmedrekre b= 0,5 a legvalószínűbb érték. Miután b értékét így felvette, az azonos esésű szelvényekre vonatkozó sebességek logaritmusát log R függvényében rakta fel és a kapott egyenesek hajlásából az a kitevő értékét határozta meg. A Bazin-féle kísérletek ilyen ábrázolásából (12. ábra) a = 0,60 — 1,12 adódott, a szerint, amint az érdesség a cementsimítástól a teljesen begyepesedett kőburkolatú szelvényig növekedett. 35 NEMÉNYI, PAUL: Wasserbauliche Strömungslehre. Leipzig, J. Ambrosius Barth, 1933. (143. és köv. old.) 36 FOKCHHEIMER, PHILIPP: Der Durchfluss des Wassers durch Röhren und Gräben insbesondere urch Werkgräben grosser Abmessungen. Berlin, Springer, 1923.