Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

6. szám - Haszpra Ottó: Kísérletek törtlapú átmenettel

496 Hidrológiai Közlöny 1961. 6. sz. Haszpra O.: A törtlapú átmenet 4. ábra. Trapézból és háromszögből kialakított törtlapú átmenet axonometrikus képe 0U2. 4. AKconoMempmecKoe u3o6paxceHue nepexoda c AOMOHHOÜ noeepxHocmbio, cocmonufezo U3 mpaneifuu u mpeyeo/ibHUKa Fig. 4. Axonometric view of broken pláne transitions composed of a trapezium and a triangle A [4] szabadalmi leírás két háromszög helyett egy trapéz és egy háromszög összetételével is ajánl hidraulikailag kedvező átmenetet (4. ábra). A trapéz és a háromszög közös átlója mentén ugyancsak domború törést ír elő, a trapéz és a háromszög egymáshoz való legkedvezőbb arányának megállapíthatósága céljából azonban kísérletet javasol. A vizsgált modell Az előzőekben ismertetett törtlapú átmenetre vonatkozó részletes vizsgálatokat 1959-ben kezdtük meg. A vizsgálatokat különböző rézsűhajlású ós fenékszélességű csatornákkal kellett elvégeznünk. Mozgatható oldalú csatorna megépítése vált tehát szükségessé. Számot vetve a laboratóriumban rendelkezésre álló hellyel, a szükséges rávezetési ós elvezetési hosszakkal, figyelembe véve a téglalapszelvényű csatornákban végzett külföldi vizsgálatokat is [5], a modellt az 5. ábrán látható módon építettük meg. A csatorna alapja egy 40 cm széles, 13,22 m hosszú, kb. 90 cm magas fal volt, melynek felső részét teljes hosszában és szélességében egy 10 cm vastag, cement simítással ellátott betonlemez alkotta. Ez volt a csatorna feneke. A falból oldalt pillérszerű faltestek álltak ki. Ezekre és magára a fenékre támaszkodtak a kb. 99,5 X 70 cm-es rézsütáblák. A táblák 2 mm-es vaslemezből, szögvasmerevítóssel készültek. Hajlásúk és helyzetük szabályozható volt 0 és 30 cm-es fenékszélesség, valamint függőleges állás és 1 : 2 rézsűhajlás között. így 30 cm legnagyobb vízmélységet tudtunk még az 1 : 2 hajlásnál is biztosítani. A táblák közét plasztilinnal tömítettük, ugyanúgy a fenékkel való érintkezés vonalát is, s ha ez nem volt elég, a teljes vízzárást lakkozott ragtapaszcsíkokkal biztosítottuk. Az átmeneti testek zsaluzás nélkül, lehúzóléccel, 0—1,5 mm szemnagyságú homokadalékkal, betonból készültek. Ügyeltünk rá, hogy a jó összehasonlíthatóságérdekében valamennyi változat érdessége ugyanaz legyen. A csatorna felső végén csillapító medencét építettünk. Ide folyt be a mérőbukótól a víz. A csatorna alsó végén vízszintszabályozó tűsgátat helyeztünk el. A modellen átfolyt víz ezen keresztül jutott vissza a vízforgató rendszerbe. Tekintve, hogy a vizsgálatok során a vízfelszín észlelése volt az alapvető és legfonJjDsabb mérés, a csatorna fenekén általában kb. 1 m-ss távolságokban, a szelvényváltozás helyén azonban 1,5 m-es hosszon 5 cm-ként, piezometrikus nyomáskivezető megcsapolóhelyeket létesítettünk a csatorna t tengelyvonalában. Ezekből a megcsapolásokból 0 4 mm-es PVC csővel vezettük a vizet a piezomótertáblához. A vizsgált változatok A vizsgálatok három főcsoportra bonthatók : szűkületek, bővületek és Venturi-csatornák vizsgálata. A 6—9. ábrán mutatjuk be a vizsgált szűkület- és bővülettípusokat, a 10. ábrán pedig a vizsgált Venturicsatorna típusokat. Négy szűkületi főtípust, egy bővületi főtípust ós négy Venturi-csatorna főtípust vizsgáltunk. Az 1. szűkületi főtípus négy altípust (6. ábra),. a 2. szűkületi főtípus három altípust (7. ábra), a 3. szűkületi főtípus hat altípust (8. ábra), a 4. szűkületi főtípus valamint a 4a jelű bővületi főtípus 7—7 altípust foglal magában (!). ábra). A típusokból szemelvényeket láthatunk az 1—2. képen. A négy Venturi főtípus közül kettő két-két változatban ós két-két méretarányban, kettő pedig ugyancsak két-két változatban, de csak egy méretarányban épült meg (10. ábra). A Venturi főtípusok közül az 1:1 méretarányban megépült A3cl típusút a 3. képen láthatjuk. Összesen 20 szűkületen, 7 bővületen és 12 Venturi változaton, összesen tehát harminckilenc változaton végeztünk méréseket. A mérések alapján a vízszín és vízhozam észlelések, valamint Pitot-csöves sebességmérések alkalmával több, mint 30 000 jegyzőkönyvi adatot kaptunk. Ezeknek minden szempontra kiterjedő feldolgozását természetszerűleg nem állt módunkban elvégezni, még kevésbé e tanídmány keretében közölni. A következőkben tehát a vizsgálatok ismertetése során csak i»zokra a részletekre és végeredményekre térünk ki, amelyek lehetővé teszik vizsgált változatoknak az okozott esésveszteség alapján történő rangsorolását és a veszteség számszerű értékének megállapítását. Szűkülő és bővülő átmenetek vizsgálata A szűkületi főtípusok egymástól az alvízcsatorna fenékszélességében és rézsűhajlásában különböztek (6—9. ábra). \ Bukóból 1 Állíthatórézsűlapok [ff] mérésének helye\c\ betonból 1 r Csillapító tér / Piezometrikus nyomós Átmenet r^ Támasztó Állítható r-> pillérek rézsűlapok L"J Vizszinszabólyazó t-l \ X t 2 3 4 ,5 (Mérés szelvényének sorszáma)' 7,03 m 7-36 / 37ab 33ab 39 Wob 5,94 m <-- : 12,97 m I „-s* vf $ [a] 5. ábra. A kísérleti csatorna felülnézeti rajza. Beépítve az l/torz típusú szűkület 0ue. 5. flAOH ucnbimameAbHoeo namAa. ycmpoeno cyjicenue muna 1/KOHOUÖ 1

1 napeflBMW.ibie njiHTbi OTKOca, [6] : nepexoa (H3 6eTOHa), [c] : MecTO H3MepeHHH m,e30MeTpHHecKoro Hanopa Fig. 5. Plan view sketch of the test canal. Installed scroll contraction type 1/warped [a] adjustable slope slabs, [bj transitioa (conerete), [c] site of piezometric pressure measurement