Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)
6. szám - Kovács György: Felszíni vizek mentén húzódó megcsapoló csatorna méretezése
456 Hidrológiai Közlöny 1960. 6. sz. Kovács Gy.: Megcsapoló csatornák méretezése 4. Számpéldák Első példaként válasszunk olyan feladatot, amelyben adott az összegyűjtendő vízhozam (q = 500 l/sec -km = 5,0 -10~ 4 m 3/sec -m), továbbá a csatorna vízszintjének a mélysége a felszíni víz szintje alatt (H — 2,1 m) és meghatározandó a csatorna szükséges mérete. A további jellemző méretek a következők (7. ábra) : a leszívási középpont a partéltől L = 64,00 m ; a vízvezető homokos kavics réteg vastagsága m — 40,00 m ; a szivárgási tényezője pedig k = 10" 3 m/sec. A felsorolt adatokból számítva a szükséges segédmennyiségek a következők : JI L — — = 5,02 2 m 12 m) Q = tb (-f = 0,999911 Ő = 2p 1 + e' 2 Q = 4,45-10 L-M. Om 'FMmOtr vfedSriteo 0,5m Árvédelmi töltés 1,0 •Sfcüff i ltom fi/veielö réteg {homokos kavics) • A -10' 1m/sec j-500 t/sec. km vinaro réteg hOmV\ l0,Sm m -M.LW 1 ábra no m JOm XOm „ 1H1IIIIIIIIIIIII.. vFalghmeder Fedlréteg Viivtietö réteg (Homok) k'ttr*m/uc H-Vm H- 16 l/sec. km Viliári réteg-. _ 7,0m m-30,űm 8. ábra 0,5m , (k-W'm/sec) .Ma„ \ SlOV vLHV j. ^^ Jl-vm »«vi„ f íetSréty t,Om(k-tO'm/sec) \,5m (k-W'm/sic) Vhveietl réteg (homok) k-tO'^m/sic i T -^tyL-— m-10,0m \Himedelt i, | >., ' q-30 L/sec.km tityvinm ^IJs/cM Belépési felülit IB-M l/irluális fW T.-W k-tű'm/sec Virtuális viairí réteg „ „ .. ' S. abra 7—9. ábra. A tanulmányban jelvett három számpélda magyarázó ábrái 0ue. 7—9. HoncHümejibHbie (fniaypu mpex npiiMepoe, npueedenHbix « cmanwe Figs. 7—9. Explanatory diágrains to the numerical examples given in the paper A cr és ó értéket azért célszerű a közölt öszefüggéseknek ebből a formájából számítani, mert így a közel egyenlő mennyiségek különbségének meghatározásához megkívánt nagyobb pontosság könnyen elérhető. A csatornaméret geometriai jellemzője a negyedik képsíkon : Y n = Tik — = 13,20 <1 és ebből ch F„ = 2,82-10 5 A számított segédmennyiségekből a két csatornarézsűnek és a vízzáró réteg alsó síkjának a metszéspontja, illetőleg a metszéspont .-r, és rendezői meghatározhatók. Ezeknek a pontoknak a vízszintes távolsága a leszívási középpont függőlegesétől a következő lépésekben számítható : t h p = — = 0,0866 lm 2 ) th lm 2 j tr ch Y — ö 1 cr ch F + ö a;] n m 2 x a 71 = —0,0738 0,0869 = —0,0739 m 2 x, = 2,22 . x a = —1,88 A csatorna szélessége a fedőréteg alsó síkjában a két abszcissza különbségeként számítható : X\ == x [ t = 4,10 A csatornában 1,00 m vízmélységet véve fel, a szelvény a 7. ábrán felvett méretek mellett 0,60 m mélyen nyúlik bele a homokos kavicsba. 1 : 2,5 rézsűhajlással számolva, 1,10 m-es fenékszélesség adódik. Ellenőrzésként közelítően meghatároztuk a (16) összefüggés második sorát helyettesítve a (4) egyenletbe a csatorna metszetét helyettesítő potenciálvonal mélységét is. Ez az érték csak 10 cm nagyságrendűnek adódott, így megállapíthatjuk, hogy a csatorna mélységére általában nem az így számított méret a mértékadó. * A második példában ismertnek tételezzük fél a csatornában tartani kívánt vízszint mélységét a felvíz szintje alatt (// = 2,70 m) és a csatorna méreteit (vízmélység 1,30 m ; fedőréteg vastagság 2,00 m ; a fenék szintje a fedőréteg alsó síkja alatt 1,00 m ; rézsűhajlás 1:3; fenékszélesség 1,0; ebből a csatorna szélessége a fedőréteg alsó síkjában x-j — Xi = 7,0 m). Az x : i abszcisszával jellemzett pont távolsága a fedett hullámtér vízfelöli szélétől 80,00 m, a vízvezető homokréteg vastagsága m => 30,00 m, szivárgási tényezője pedig k --- 10~ 4 m/sec (8. ábra). Először meg kell határoznunk a leszívási középpontot. Ennek jellemzője, hogy az ettől, mint origótól mért x, és x : i távolságból számított Y 0 érték azonos. Ez akkor teljesedik, ha i + 2 a = —-, r i r 3