Vízügyi Közlemények, 1979 (61. évfolyam)
2. füzet - Rátky István: Nem permanens vízmozgások számítása két vízlépcső között
276 Rátky István stability investigations have been illustrated in Fig. 7. The variation of discharges along the river section and with time are shown in Figs. 8—10. The same particulars concerning the mean velocities are to be seen in Fig. 11. The results of computation presented lend themselves to a number of applications. These relationships can be used to advantage in designing, construction and operation alike. Of the numerous potential applications the problem related to the impact of peak-load operation on the channel has been given more detailed attention examining the distribution along the river section of durations for which the stages fall at the same rates (Fig. 13). The variations in the duration of mean and bottomvelocities have been studied in a similar manner (Fig. 14). The advantage of the method illustrated is that it can be used for predicting the variations in water level and river discharge alike produced by peak-load operation like tidal waves not only in the main channel but also over the confluence section of tributary streams. * * * Berechnung von nicht-permanenten Wasserbewegungen zwischen zwei Staustufen von Dipl.-Ing. István, Rátky Zweck der Studie ist, für einen von zwei Staustufen bzw. Wasserkraftwerke abgegrenzten Flussabschnitt eine Methode zur Berechnung der hydraulischen Charakteristiken der während des Betriebes sich bildenden nicht-permanenten Wasserbewegung zu zeigen. Die die nicht-permanente Wasserbewegung beschreibenden grundlegenden Gleichungen wurden mit der Methode der Charakteristiken gelöst vind die massenhafte Rechnungen auf einem Digitalrechner durchgeführt. Das entwickelte mathematische Modell und Programm können auf jede beliebige Laufkraftwerkkaskade angewandt werden. In der Studie wird, beispielsweise, die Anwendung auf das am gemeinsamen tschechoslowakisch —ungarischen Donauabschnitt zu erbauende Wasserkraftwerksystem Gabcikovo — Nagymaros gezeigt (Bild 1.). Die grundlegenden Differentialgleichungen sind die Beziehungen (1) und (2), die als Anfangsbedingung funktionierende Oberflächenkurve wird durch Gleichung (3) charakterisiert. Zur Berechnung mussten geometrische, hydraulische und Betriebsdaten angenommen werden. Die geometrischen Daten erstrecken sich nicht nur auf die Flussbettquerschnitte des Hauptstromes, sondern auch auf diejenigen der Mündungsabschnitte der Nebenflüsse. Von hydraulischen Grunddaten wurden die Glattheitkoefficienten aufgrund früherer Messungen oder Schätzungen angenommen. Von den Betriebsdaten wird auf Bild 3. eine der Anfangsbedingungen, nämlich die Abflusszeitreihe des Schwellbetriebs gezeigt. Von den Ergebnissen zeigen Bilder 4 — G. die lokale und zeitliche Veränderungen der Wasserspiegel. Die daraus errechneten kennzeichnenden Wasserstände sind in Tabelle I. zusammengefasst wurden. Die vom Gesichtspunkt der Uferstabilität wichtige Geschwindigkeit der Wasserstandsänderung veranschaulicht Bild 7. Über die lokale und zeitliche Veränderungen der Abflüsse informieren Bilder 8. —10. Die zeit- und platzabhängige Werte der Mittelgeschwindigkeiten zeigt Bild 11. Die gezeigten Berechnungsergebnisse können vielseitig nutzbar verwendet werden. Die Beziehungen können sowohl bei der Planung, als auch während der Bauarbeiten und während des Betriebs verwertet werden. Von den Anwendungsmöglichkeiten wurde der Problemkreis der Auswirkungen des Schwellbetriebs auf das Flussbett herausgegriffen. Dabei wurde einerseits die längsschnittmässige Gestaltung der Wasserspiegelsenkungsgeschwindigkeiten gleicher Dauer (Bild 13), andererseits die Veränderung der Dauerwerte der Mittel- und Sohlengeschwindigkeiten untersucht (Bild 14.). Vorteil der gezeigten Methode ist, dass mit ihrer Hilfe nicht nur im Hauptflussbett, sondern auch entlang der Mündungsstrecken der Nebenflüsse die infolge des Schwellbetriebs entstehenden, tideartigen Wasserstands- und Abflussveränderungen vorausgesagt werden können.
