Vízügyi Közlemények, 1988 (70. évfolyam)

1. füzet - Rákóczi László: Szelektív erózió: a mederalakulás numerikus modellezésének egyik kulcskérdése

76 Rákóczi László I. táblázat A jelzett szemcsefrakciók keverékbeli kritikus függély-középsebességének százalékos változása ugyanazon frakciók homogén mederanyagként mért kritikus függély-középsebességéhez viszonyítva A keverék átlagos szemcseátmérője, d [mm] és jele A jelzett szemcsefrakció Mozgásállapot 0,5 A 1,6 В 5,0 С A jelzett szemcsefrakció Mozgásállapot legvegyesebb legegyöntetűbb legvegyesebb legegyöntetűbb legvegyesebb legegyöntetűbb % A keverék í^-jénél finomabb 1. + 75 + 80 + 14 + 12 A keverék í^-jénél finomabb 2. + 47 + 53 + 6 -2 A keverék d

t-jét tartalmazza 1. -2 + 17 ±0 ±0 + 11 + 7 A keverék d

t-jét tartalmazza 2. -5 + 16 + 13 + 15 0 -5 A keverék í^-jénél durvább 1. -6 + 23 -11 -9 0 -1 A keverék í^-jénél durvább 2. -3 + 2 + 2 -8 A „B" jelű homokos kavics mederanyag-csoport mindegyik keverékénél a d

g-1 tartalmazó, középső jelzett frakció szemcséi kezdtek kimosódni legkönnyebben. A két másik jelzett frakció mozgáskezdete egyszerre következett be, az előbbinél mintegy 40%-kal nagyobb középsebességnél. A 4. ábra szerint a szemcseösszetétel tágassága, azaz a szórás nem játszik számottevő szerepet. Ennél a keverékcsoportnál már határozottan megmutatkozik az állékonyságra gyakorolt kettős értelmű hatás : az I. táblázat középső oszlopában feltüntetett számértékekből látható, hogy az átlagosnál finomabb szemcsék 75-80%kal nagyobb, a durvább szemek pedig 11-9%-kal kisebb középsebességnél mozdultak ki helyükből keverékben, mint homogén mederanyagként. A második mozgásállapotot (gyenge, de csaknem folyamatos kimosódás) a finom és a közepes frakció szemcséi érték el egyszerre, de csaknem 85%-os középsebesség-növekedés árán. A durva frakció második mozgásállapota ehhez képest csak kicsiny sebességtöbbletet igényelt. Figyelemre méltó, hogy a d

g-1 tartalmazó frakció szemcséinek első kimozdulása mindegyik keverékben gyakorlatilag ugyanakkora középsebességnél következett be, mint homogén mederanyagként. Ezért szerepel 0% ennek a frakciónak az 1. mozgásállapotánál az /. táblázatban. A folyamatosabb kimosódáshoz már 13-15% sebességtöbblet volt szükséges vegyes szemcseösszetételü mederanyagokban. A „C" jelű kavics mederanyagok esetében az első kimozdulást a finom és a közepes kavicsfrakció érte el egyszerre, míg a második mozgásállapotot a finom és a durva frakció (4. ábra). Megfordult a kimozdulás sorrendje is: a legkisebb kritikus középsebesség a legvegyesebb keverék, a legnagyobb sebesség a legegyenletesebb összetételű keverék megindulásához tartozik. A keverékek kettős hatása felfedezhető ennél a csoportnál is, (/. táblázat), azonban a homogén mederanyagnál mértekhez képest sokkal kisebb a százalékos sebességkülönbség, mint a homogén kavics csoportban, 14-12% növekedés a finom kavics frakciónál, illetve 11-7%-os a közepes szemnagyságnál. Figyelemre méltó, hogy a „C" csoportban a í^-nél durvább jelzett frakció kritikus középsebessége egyezik