Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)
3. szám - Darvas Lajos: A mederelzárószerkezet süllyeszthetősége szükséges mértékének meghatározása
3JfO Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 5. sz. Jegyzőkönyv VÍZÉPÍTÉS Kis vízszínesésű vízfolyásoknál az árhullám hevességétől függő vízszínesés lényegesen befolyásolja az adott vízállás mellett lefolyó vízhozamot. Ezért a kis esésű folyókon épített duzzasztóművek mederelzáró szerkezetének szükséges süllyeszthet őségét nem elég a közepes vízhozamgörbéből megállapítható vízhozam alapján meghatározni. A tanulmány a vízszinesés figyelembevételét tárgyalja. A mederelzárószerkezet süllyeszthetősége szükséges mértékének meghatározása r> A B VAS I, A .1 o s H azai vízfolyásainkon a duzzasztóművek által -előállítható duzzasztási szint általában a partok alatt marad és az árvizek a duzzasztási szintnél magasabban folynak le. A mederelzárószerkezetet úgy kell kialakítanunk, hogy áradás idején a növekvő hozamokat először felső átbuktatással lehessen lebocsátani és csak miután már az alvíz megemelkedett és a vízlépcső megfelelően lecsökkent, lehet az alsó elzárószerkezetet megemelni. Ellenkező esetben az utóágyazatban káros kimosások keletkezhetnek, amelyek utóbb az utófenék betonlemezének aláüregelődésére vezethetnek. Az alsó átbocsátás megkezdésekor a duzzasztott vízszint és az alvízszint közötti vízlépcső : h he — -A — 2 (7 értékénél nagyobb nem lehet, nehogy a megengedhető v e fenéksebesség túllépése miatt a vízlépcső műtárgyainak állékonyságát veszélyeztető kimosások keletkezhessenek, mint már az előzőekben is említettük. A megengedhető fenéksebesség értéke az utófenék, az energiatörő mező és az utóágyazat kialakításától és anyagától függően: 6—10 m/sec. Az áradás kezdetén a duzzasztómű alatti mederszakaszon a vízmélység' rendszerint csekély, ezért a mederelzárószerkezet süllyeszt hetőségének akkorának kell lennie, hogy az említett mederszakasz a he vízlépcsőhöz tartozó alvízszintig a túlduzzadás veszélye nélkül feltöltődhessen. A duzzasztómű alatti mederszelvény he vízlépcsőhöz tartozó vízemésztése annál nagyobb, minél nagyobb a levonuló árhullám idején a vízszínesés. Természetesen annál nagyobb lesz a süllyeszthetőség szükséges mértéke is, mert nagyobb esés esetén ugyanahhoz az alvízálláshoz nagyobb vízhozam tartozik, a nagyobb vízhozamot pedig csak az elzárószerkezet felső részének mélyebbre süllyesztésével lehet az utófenék sérelme nélkül az alvízi mederbe juttatni. A süllyeszthetőség szükséges mértékének megállapításához tehát a fentiekből következően ismernünk kell a duzzasztómű szelvényében a he vízlépcsőhöz tartozó alvízállás szintjén a legnagyobb előfordulható esés mellett lefolyó vízmennyiséget. A tetőző értékekre szerkesztett kétváltozós vízhozamgörbe, amelynek matematikai alakja : H = f(Q) egyértelmű kapcsolattá idealizálja a vízhozam és a vízállás közti összefüggést, vizsgálatunknál nem vezet helyes eredményre. Az esés ugyanis nem szerepel mint független változó az összefüggésben, ami egyértelmű azzal a feltevéssel, hogy az alvíz magassága bizonyos vízhozam esetén, az esés pillanatnyi alakulásától függetlenül csakis egy értéket vehet fel. Vizsgálatainknál tehát nem használhatjuk a közepes hozamgörbét, legfeljebb a süllyeszthetőség mértékének durva becslésére. Helyesebb eredményre vezet, ha a megfigyelt, legnagyobb esésű árhullám hurokgörbéjének alsó ágát vesszük figyelembe. Ezt az eljárást követték a tiszalöki duzzasztómű mederelzárószerkezetének süllyeszthetőségi vizsgálatánál is. Az 1. ábra a tiszalöki duzzasztómű szelvényére szerkesztett közepes vízhozamgörbét és az eddig észlelt legnagyobb esésű. 1934. október 14—19-i árhullám hurokgörbéjét mutatja. A továbbiakban bemutatjuk a tiszalöki duzzasztómű mederelzárószerkezetének süllyeszthetőségére az említett árhullám hurokgörbéjének segítségével végzett számítások eredményeit (2. ábra és 1. táblázat). A közölt számítások a turbinák vízemésztésének figyelembevétele nélkül készültek, mert ez a legveszélyesebb eset. A turbinák üzemvize ugyanis a mederelzárószerkezet megkerülésével jut az alvízbe és növeli annak szintjét. A fentiek során adódott Q és s értékekre ellenőrző számítást végeztünk háromváltozós hozamgörbesereg segítségével. víz1. ábra. Középén vízhozamgörbe és az 1934. évi október havi árvíz hurokgörbéje, a tiszalöki duzzasztómű szelvényében Puc. 1. Kpuean cpedHux pacxodoe u naeodKoeoe nemAO e onmnöpe 1934. e cmeope nAomuHbi y c. TuccaAen Fig. 1. The average rating curve and the flood-loop of 14. October 1934 in the barrage section Tiszalök.
