Vízügyi Közlemények, 1980 (62. évfolyam)
1. füzet - Stelczer Károly: A görgetett hordalék mozgása. I. rész
A görgetett hordalék mozgása 11 A kritikus állapot befejező szakaszát („teljes hordalékmozgást") jellemző vízsebességet a kritikus fenéksebesség maximális értéke, (a tömeges mozgást okozó krilikus fenéksebesség) Vtcm&x adja. Nyilvánvaló és a természetbeni mérések eredményei ezt igazolták is, hogy az egy-egy kavicsszem megindulását jelentő kritikus fenéksebesség minimális értékétől a vízsebesség növekedésével egyre több kavicsszem kapcsolódik be a mozgásba (I. táblázat). A kritikus állapotot tehát nem egy adott sebesség, hanem egy sebességtartomány (intervallum) jellemzi. Azaz kritikus tartománynak tekinthetjük azt a jenéksebesség-tartományt, melyen belül a teljes hordalékmozgás létrejön. A kritikus állapotnak ez az új értelmezése kiküszöböli azokat a bizonytalanságokat és nehézségeket, amelyek a kritikus állapot különböző értelmezéséből adódnak. (Pl. kritikus állapot egy-egy kavicsszem megindulása, vagy a „teljes hordalékmozgás" jelenti.) Egy-egy hordalékszem megindulása, továbbá a vízsebesség növekedésével a mozgásba bekapcsolódó kavicsszemek mennyisége, majd a „teljes hordalékmozgás" bekövetkezése, véletlen jelenség. A kritikus állapotnak, mint véletlen jelenségnek a tárgyalása azt jelenti, hogy a kritikus állapotot jellemző sebességtartományt, amely az egy-egy kavicsszem megindulása és a „teljes hordalékmozgás" között van, a közép, ill. a szélső értékek (minimum, maximum) egyszerű statikus szemléletű megadása helyett valamilyen eloszlásfüggvénnyel célszerű jellemezni. A kritikus állapotot jellemző eloszlásfüggvény meghatározása érdekében a Duna három szelvényében három szemnagyságú (vegyes szemösszetételű) hordalékkal természetbeni méréseket végeztünk (1977). A mérések eredményeit az I. táblázatban adjuk meg. A természetbeni vizsgálatoknál a kohézió nélküki (alluviális) mederfenék hidraulikailag érdes volt. Hidraulikailag érdes mederfenéknek tartjuk, ha a Re x s = — ^ 170 ~ 300; ill. У 14,6 ~ 25,8 Ô értéknél. A vegyes szemösszetélelü hordalékot a szemeloszlási görbe 80%-os szemcsenagyságához tartozó triaxiális átmérővel (Dso) jellemeztük. A meder anyagának minőségét (mederfenék állapot) a rajkai szelvényben (080 = 0,03138 m szemcsenagyságú kavics esetén) a „puha" mederanyag jellemezte. A másik két esetben, a dunaremetei szelvényben (D»o=0,02584 m), ill. a nagybajcsi szelvényben (Dso—0,01417 m) az alluviális mederfenékre a „kemény" mederfenék volt jellemző. A kohézió nélküli (alluviális) mederfenék azt jelenti, hogy a felülről érkező görgetett hordalék mellett a mederanyag is képes bizonyos vastagságban elmozdulni és a mozgásban részt venni. Az elmozduló mederanyag vastagsága szerint megkülönböztetünk „puha" mederanyagot, ha 0,05 m-nél vastagabb és „kemény" mederanyagot, ha 0,05 m-nél vékonyabb réteg képes elmozdulni és a mozgásban részt venni. A természetbeni mérési eredményeket — természetesen mérési szelvényként elkülönítve — a fenéksebességek növekvő értékei szerint rendeztük (kivéve
