Vízügyi Közlemények, 1998 (80. évfolyam)
3. füzet - Győrke Olivér: Folyószabályozási kismintavizsgálatok
436 Györké Olivér Modellversuche für die Flußregulierung von Dipl.-Ing. Olivér GYÖRKÉ In seiner vorliegenden, unserer Schriftleitung zugleiteten letzten Studie schildert der Verfasser die hydraulischen Modellierungsmethoden, welche auch nach der Verbreitung der numerischen Modelle wirtschaftlich angewendet werden können. Anscheinend sind es allein die für die Flußregulierung durchgeführten physikalischen Modelluntersuchungen alluvialer (beweglicher) Flußbetten, welche auch noch heute mit der numerischen Modellierung konkurrenzfähig sind. Der Verfasser vertritt die Meinung, daß jedes hydraulische Modell eigentlich ein fallweise konstruierter Rechner ist, womit - unter Berücksichtigung komplizierter geometrischer und morphologischer Bedingungen — die mit der jeweiligen beabsichtigten wasserbaulichen Tätigkeit zusammenhängenden Strömungs- und Transportprozesse, Strömungszustände und -ereignisse simuliert werden können. Ein bedeutender Vorteil des hydraulischen Modells ist auch weiterhin, daß es die Phänomena veranschaulicht, wodurch die stattfindenden Prozesse vefolgt werden und somit die andauernd wirksamen Varianten der Regulierungseingriffe ermittelt werden können. Ein Teil der sich im Laufe der wasserbaulichen Praxis ergebenden Aufgaben kann mit an Festbett-Modellen durchgeführten Untersuchungen gelöst werden. Die Bemessung des hydraulischen Modells wird noch komplizierter, wenn nicht nur die Wasserbewegung, sondern auch die damit zusammenhängende Bewegung des Feststoffes und des Flußbettes modelliert werden soll. In diesem Fall werden Modelle beweglichen Flußbettes angewandt. In den natürlichen Wasserläufen, wie auch in deren hydraulischen Modellen müssen die Energieverluste nach ihren Elementen aufgeteilt berücksichtigt werden. Bild I veranschaulicht den Energieverlust h v [m] der permanenten, veränderlichen Wasserbewegung sowie dessen Komponenten h s und h A entlang einer L (mehrere km) langen Strecke des natürlichen Wasserlaufs. Die Umrechnung der Rauhigkeit des wahrhaftigen Flußbettes auf das Modell erfolgt nach Bild 2. Die absolute Rauhigkeit des natürlichen Flußbettes soll mit dem Wert e = d 9 0 [m] charakterisiert werden. Die Schritte zur Verwirklichung eines Modells mit festem Flußbett sind in Tabelle I zusammengefaßt. Im Modell mit beweglichem Flußbett soll eine der Wirklichkeit ähnliche Feststoffbewegung gewährleistet werden, damit im Hinblick auf Ort und Ausmaß der Auskolkungen und Auflandungen d.h. auf die Gestaltung des Flußbettes selbst — eine entsprechende Übereinstimmung zwischen Modell und Wirklichkeit erzielt wird. Eine grundlegende Voraussetzung für die Ähnlichkeit der Feststoffbewegung ist die Ähnlichkeit des Strömungsbildes sowie der Geschwindigkeitsverteilung in der Nähe der Sohle, d.h. die Existenz einer hydraulischen Ähnlichkeit. Bei den Modellen mit beweglichem Flußbett wird in der allgemeinen ungarischen Praxis als Flußbettmaterial und als dem Modell zugeführtes Geschiebe gleichwohl dieselbe Mischung verwendet. Der Verfasser weist darauf hin, daß die Beziehung zwischen dem Korndurchmesser und dem Bettbestständigkeitsfaktor — bzw. die mit der relativen Dichte und der Temperaturwirkung ergänzte Variante derselben Beziehung — auf den glundlegenden Beziehungen der „Reibungstheorie" basiert. Nach dieser Theorie ist die zur Wegrückung des Geschiebekornes notwendige Kraft proportionell zum Produkt von Gefälle und Tiefe (I. h.), auch als „Kraft der Geschiebebewegung" bezeichnet. Zum Studium der Geschiebebewegung steht als alternative Theorie die „Schlagkraft-Theorie" zur Verfügung, laut welcher die zur Wegrückung des Geschiebekomes notwendige Kraft zur Wassergeschwindigkeit (hauptsächlich zur Sohlengeschwindigkeit) proportionell ist. Der Verfasser vertritt die Ansicht daß bei den Modellversuchen in einer Reihe von Fällen die Untersuchung von Auskolkungen (z. B. im Unterwasser von Stauanlagen, in der Umgebung sonstiger Bauwerke, als Sohlenwehre, Pfeiler) mit einem Flußbettmaterial durchzuführen ist welches auf Grund der Beziehungen der „Schlagkraft-Theorie" bemessen wurde.