Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
7. szám - Dr. Hankó Zoltán: Nyílt felszínű vízfolyások hordalékszállító-képessége
308 Hidrológiai Közlöny 1964. 7. sz. Hankó Z.: Hordalékszállító-képesség Az átmeneti és az antidünés mozgásállapot közötti liatár : Tm4 -[cm] = 0,06279 d (11) 0,118 [cm] 1. ábrán 3—6 yh — yt A (8)—(11) egyenleteket az számmal jelöltük. Ezeknek a függvényeknek az értelmezési tartományát a nyugvás-mozgás határát jellemző 2 számú függvény határolja. Ha ezeket az eredményeket kiegészítjük Laursen vizsgálataival, tájékoztatást nyerhetünk arról is, hogy a vizsgált vízfolyás mennyi hordalékot képes szállítani. Laursen vizsgálatainak felhasználásával tehát meghatározható a szállítható hordalékhozam is. Laursen kísérleti megfigyelésekkel alátámasztott elméleti megfontolások alapján a következő invariánst vezette le a szállítható összes hordalékhozam (görgetett + lebegtetett) jellemzésére: qnyti q/yt (írGM (12) ahol u ú VghI Tm ahol qh — a vízfolyás egységnyi szélességű sávjának összes hordalékhozama [cm'/s cm], yk — a hordalék fajsúlya [g/cm 3], qi — a vízfolyás egységnyi szélességű sávjának folyadékhozama [cm 3/s cm], yf — a folyadék fajsúlya [g/cm 3], d — a hordalék szemátmérője [cm], h — a folyadékáramlás mélysége [cm], T 0 — a folyadékáramlás elragadó ereje [g/cm 2], Tj. — a kritikus hordalókmozgató erő [g/cm 2]. Az invariáns számlálója tulajdonképpen a hordaléktöménység (C), amelyet a szokásos [g/m 3] dimenzióban kapunk, ha 10 6-nál megszorozzuk, azaz C[g/m 3]= . (13) ityt Laursen vizsgálatai szerint az invariáns függvénye a csúsztatósebességnek és a szemcse ülepedési sebességének, azaz 0,001 0,0t 0,1 1 to A hordalék szemátmérője, ú [cm] 1. ábra. A hordalék mértékadó szemátmérője és a hordalékmozgató erő és a fajsúlykülönbség viszonya közötti összefüggés a mozgás-nyugvás és a különböző mozgásállapotok határán Abb. 1. Zusammenhang zwischen dem massgebenden Geschiebe-Korndurchmesser und dem Verháltnis zwischen der Schleppkraft und dem spezifischen Gewichtsunterschied an der Grenze der Bewegung und des Stillstands und der verschiedenen Bewegungszustandén [a]: glatte Sohle, [6]: wellenfurchig, [ eJ: Dünen, [d] • Obergang, [el: Antidünen, [/]: stillstand Fig. 1. Relationship between the effective sediment partiele size, the sediment moving force and the differential specific gravity in the initial state of movement and on the boundaries of various regimes. [a] : smooth bed, [6] : ripples, [e] : dunes, [d] : transition, [el : antidunes [/J : stationary conditions álló — v y ,íJ L — a csúsztató sebesség, w> — a d szemátmérőjű hordalék tiszta, vízben mért ülepedési sebessége. Az amerikai kutatók vizsgálatai alapján ismeretes mind az öt mozgás-határállapot esetén a (15) függvénykapcsolat is. A (14) és a (15) egyenletek alapján meghatározható a T m = f(L, d) háromváltozós összefüggés is. Ezt a kapcsolatot ábrázoltuk a 2. ábrán. A vízfolyások hordalókszállító-képességének meghatározására vonatkozó kutatások itt összefoglalt eredményeinek gyakorlati hasznosítására az alábbi példa keretében mutatunk rá. Valamely csatornázott vízfolyás egyik bögéjéből üzemvízcsatorna ágazik ki. Az üzemvízcsatorna vízmélysége : h = 500 cm ; esése : I = 10 cm/km = A hordalék szemátmérője, d [cm] 2. ábra. A hordalék mértékadó szemátmérője, a hordalékmozgató erő és a fajsúlykülönbség viszonya és a Laurseninvariáns közötti kapcsolat Abb. 2. Massgebender Geschiebekorndurchmesser, Verháltnis der Schleppkraft und des spezifischen Gewichtsunterschiedes und der Zusammenhang zwischen den Laursenschen Invarianten Fig.2. Relationship between the effective sediment partiele size, the sediment moving force, the differential specific gravity and Laursen's irwariant.
