Hidrológiai Közlöny 1966 (46. évfolyam)

3. szám - Dr. Tison L. J.: A mederüledékek és a függőleges tengelyű örvények

HIDROLOGIAI KÖZLÖNY 46. ÉVFOLYAM 3. SZÁM 97—144. oldal Budapest, 1966. március HIDRAULIKA A mederüledékek és a függőleges tengelyű örvények L. J. T I S O N* 1. Vízépítési műtárgyak környezetében gya­kori probléma az örvénymozgások által előidézett kimosódás. A kimosódás kétségtelenül előáll víz­szintes tengelyű örvénymozgások esetén, az úgy­nevezett vízhengerekben, ez alkalommal azonban a függőleges. tengelyű örvényekkel kívánunk fog­lalkozni, amelyek hatása szintén jelentékeny mértékű. Ezek az örvények egyébként két típushoz tartozhatnak : vannak olyanok, amelyek a v = Cr (1) sebességi törvényt követik, és olyanok amelyek a C[ r (2) Ezzel szemben, ha például a felszínhez közeli OA vonalat tekintjük, amely kiindul az örvény O középpontjából s érintőleges a trajektoriákra merőleges főnormálisokra, felírhatjuk, hogy + „ y ff 1 r v 2 A — ds = Z A + a J o PA y (3) Az OA vonallal analóg O A', de a fenék köze­lében fekvő vonalra, amely a fenék A A' normá­lisának A' talppontjából indul ki, kapjuk : y ff J. Q o PA' y sebességi törvénynek engedelmeskednek. 2. Először a második típushoz tartozó örvé­nyekkel foglalkozunk. Ezek nyilvánvalóan nem követik tökéletesen a (2) egyenletben foglalt elmé­leti törvényszerűséget, amely szerint a tengely mentén végtelenül nagy sebességek alakulnak ki, mindazonáltal jellemző rájuk az a körülmény, hogy a sebességek csökkennek akkor, ha a tengely­től mért r távolság növekszik. Ez azon állandó helyzetű örvények esete, amelyek kiszögellések holtterében képződnek és maradnak fenn, továbbá azon örvények esete is, amelyek ezen kiugró ré­szeknél füzérszerűen válnak le. 3. Vizsgáljuk először egy derékszögű négyszög keresztmetszetű pillér felső szögének holtterében keletkező állandó helyzetű örvényeket. Korábbi tanulmányainkban már kimutattuk, hogy az 0 1 középpontú görbületek a pillér belseje felé lefelé mutató áramlásokat idéznek elő, amelyek nyil­vánvalóan kimosódást okoznak. *L. J. Tison professzor a Magyar Hidrológiai Tár­saság tiszteletbeli tagja. A Genfi Egvetem vizépítés-pro­fesszora, a Nemzetközi Hidrológiai Szövetség főtitkára. (A Szerkesztőség) és mivel za H = ZA + y y (4) (5) kapjuk : (6) Minthogy azárójes kifejezés szükségképpen pozitív, valamint abból a tényből, hogy + ~ 7) nagyobb mint z 0 + levezethető hogy az örvény­ben a vízmozgás felfelé irányuló. Ezt tehát olyan sorrendben egymás után következő rétegek táplál­ják, amelyek között a zárójeles kifejezés pozitív és az örvény a felszín felé haladva kiszélesedik. 4. Nyilvánvaló, hogy egy ilyen típusú örvény nem okozhat kimosódást, azonban kétségkívül jelentős mértékben közrejátszhat a hordalék tovább­szállításánál. így az 1. ábrán az O x középpontú görbevonalú áramlásból származó, lefelé irányuló

Next

/
Oldalképek
Tartalom