Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)

2. szám - Dr. Hankó Zoltán: A Nagymarosi Vízlépcső kisvízmintakísérlete. III. A műtárgy ellenőrző vizsgálata

Hankó Z.: A Nagymarosi Vízlépcső Hidrológiai Közlöny 1968. 2. sz. 61 Mosonyi, E.—Hankó, Z.: Hidraulikai hasonlóság, a kismintatörvények és a kísérletek értékelése, a várható eredmények. (MTI 3525. sz., Kézirat, Budapest 1955.) Mosonyi, E.: Vízerőhasznosítás I—II. (Tankönyvkiadó, Budapest 1952.) Orlóci, I.—Bözsöny, D.: A nagymarosi dunaszakasz modellkísérletének előkészítése. (Hidrológiai Közlöny 1956/4.) Szepessy, J.: Dunai áramképfelvételek Visegrádnál. (Hidrológiai Közlöny 1955/11—12.) Szesztay, K.: Az áramlási sebesség számítása. (Vízügyi Közlemények 1957/1—2.) Szilágyi, Oy.: Kismintakísérletek szerepe a folyószabályozásban ós szabadtéri kísérletek. (MTI 2982 sz., Kézirat, Budapest 1954.) Tőry, K.: A Duna ós szabályozása. (Akadémiai Kiadó, Budapest 1952.) Modell versuche der Slausíufe Nagymaros III. Priifunji; des Bauwerks Dr. Hankó, Z. Über die Fragen der mit der Projektierung der Staustufe Nagymaros zusammenhángenden Vorstudien der Entwurfs- und Modellbau-Arbeiten sowie über die Eiehungsuntersuehungen des Modells, habén wir in unserer I. Abhandlung und über die Fragen der Untersuehung der Baugrubenumsehliessung, in unserer II. Abhandlung berichtet. Unsere Untersuehungen bezüglich Überpriifüng des geplanten Objekts bespreehen wir nun im Rahmen unserer III. Abhandlung. Der Zweck des mit der Projektierung der FlussStaustufe durchgeführten Strömungs-Modellversuehs ist die Untersuchung der Weehselwirkung des geplanten Objekts und des Wasserlaufs. Der geplante Zustand ist in Abb. 7 und 2 ersichtlieh. Die Widerstandsverhaltnisse des Objekts im gesamten Wasserstandsbereieh habén wir mit Annahme einer kulminierenden Wasserbewegung bestimmt, den Wasserspiegeluntersehied zwisehen den charakteristischen Profilen und dem Profil des Wasserpegels bei Nagymaros in Funktion der Nagymaroser Wasserstánde, zeigt .466. 3. Der Widerstand des Objekts ist im Falle des geöffneten Stauwehrs cca das 25faehe des Widerstands eines J km langen Flussbettes, wenn aber auch die Schiffschleuse geöffnet ist, dann ist er nur cca das lOfache. Wir habén den maximalen und minirnalen Wert des annáhernden Widerstandsfaktors des geöffneten Stauwehrs (bei geschlossener Schiffschleuse, Wasserkraftwerk) festgestellt (Abb. 4). Es wurde aueh die Frage der Schluckfahigkeit der Objektsteile untersucht. Wir habén festgestellt, dass im Falle eines gegebenen Betriebszust.ands und eines gegebenen Nagymaroser Wasserstands, annáhernd wie viele Prozente des Abflussmenge mit Annahme einer kulminierenden Wasserbewegung, das Objekt umlaufen (Abb. 5). Wir habén die Abflussmengenvert.eilung zwisehen der geöffneten Schiffschleuse und dem geöffneten Stauwehr festgestellt. Das Verhaltnis der Abflussmengenverteilung ist QH : QN= 31 : 69, was im untersuchten Bereich als vom Wasserstand unabhangig betrachtet werden kann. Auf áhnliche Weise habén wir untersucht, wie die einzelnen Öffnungen des geöffneten Stauwehrs an der Wasserableitung teilnehmen. Unseren Erfahrungen gemáss ist das Abflussvermögen vom Ort der fraglichen Öffnung und vom Wasserstand abhángig. Zur Kontrolié der Strömungsverhaltnisse des Objekts habén wir neunundzwanzig Falle — unter verschiedenen Betriebszustánden — untersucht. Aufgrund der Strömungsaufnahmen können wir feststellen, dass sich die Strömungsverhaltnisse zwisehen dem Profil des Pegels bei Nagymaros und dem Profil der 1697 + 500 Flusskm auf einer ungefáhr 3 km langen Flussstrecke qualitativ verandern. Die Anströmung des Wassers auf das Stauwerk ist ungünstig schrág. Mit der Erhöhung des Abflussmenge wáchst das Mass der Schragheit und demzufolge ist in den Kandöffnungen neben den Trennpfeilers eine Ablösung bemerkbar, mit Totraum und Neer. Die Ableitung des Wassers aus den StauwehrÖffnungen ist günstig. Die Anfangs-Tangente der Stromlinie liegt in allén Öffnungen senkrecht zur Achse des Objekts. Bezüglich der Wasserkraftanlage konnten wir feststellen, dass die Schluckfahigkeit der neben dem Stauwehr befindlichen je zwei Maschinen grösser ist als jene der iibrigen. Die Rolle der Schiffschleuse ist aus dem Gesichtspunkte der Hochwasserabfuhr sehr bedeutend. Die in die Strömung ungünstig bineinragende obere Mole übt in der Zuleitung auf das Stauwehr und auch auf die Verteilung der Schluckfahigkeit der Wasserkraftanlage, eine bedeutende Rolle aus. Die Linienführung des linken Ufers ist in jedem Betriebszustand entsprechend. Die Linienführung des rechten Ufers ist aber nicht befriedigend. An der Oberwasserseite musste die Uferlinie im Interesse einer besseren Zuleitung auf das Stauwehr hinein verfolgt werden. An der Unterwasserseite ist der Radius der Ufersicherung und des Leitwerkes klein. Mit Geschiebeablagerung kann gerechnet werden: an der Oberwasserseite in dfjr grossen Neer neben der Schiffschleuse und der oberen Mole und in der Ausbuchtung der rechtsufrigen Wasserkraftanlage, weiters im oberen Vorhafen, wenn die Schiffschleuse geschlossen ist, an der Unterwasserseite bis zum unteren Vorhafen und in dem anschliessenden Totraum und Neer bis zum Profil des Pegels bei Nagymaros, weiters im Unterwasser der Wasserkraftanlagen. Mit einer Gesehiebewegschwemmung kann in erster Reihe an der Strecke der das Stauwehr durchströmenden Wasserbewegung von grosser Geschwindigkeit gerechnet werden. Im Falle von grossen Hochwássern ist die Situation auch auf der Strecke des die Schiffschleuse durchströmenden Wassers áhnlicli. Aufgrund der Hochwasser-Untersuchungen kann festgestellt werden, dass das Objekt die Hochwásser vermutlicherweise ohne bedeutenderen Scháden abzuleiten fahig ist. Nach Untersuchung der Verteilung der Schluckfahigkeit der Wasserkraftanlage je Maschine können wir feststellen, dass in jedem untersuchten Fali die rechtsufrigen Maschinen (VII—X) und am linken Ufer die Maschinen III, IV mehr lieferten als ihr proportionaler Anteil war, die Maschinen I, II und V, VI hingegen weniger. Bei der Wertung der Strömungsverhaltnisse aus Schiffahrts-Gesichtspunkten können wir feststellen, dass für das Warten und die Schiffzugsrangierung ein Ort gewahlt werden muss, wo die Strömung ausgeglichener ist (unter dem Pegel bei Nagymaros bzw. über Flusskm 1697 + 500). Die Ein- und Ausschleusung ist auf dem Oberwasser günstiger, im Unterwasser ist unbedingt eine grössere Aufinerksamkeit und Umsicht angebracht. Eine weitere Aufgabe war noch die Untersuchung der Wirkung des durch den Füllungs-EntleerungsBlock ein- bzw. ausströmenden Wasserstrahls. Wir habén festgestellt, dass sowohl das Auffüllen als auch das Entleeren im anschliessenden Wasserraum eine Stosswelle auslöst, deren Wirkung sich mit dem Anstieg des Wasserstands vermindert. Die mit dem Eisablass verbundenen Untersuehungen habén wir für den Fali von Niedrigwasserabflussmengen von 1248 m

3/s und für Hochwasserabflussmengen von 5096 m

3/s durchgeführt. Die Untersuehungen habén wir mit Schollen in zweierlei Grössen vorgenomrnen. Die Eisschollen waren in jedem Fali cca 20—30 cm dick, der Durchmesser der Schollen entspricht im einen Fali in der Natúr cca 10 m und im anderen Fali cca 5 m. Im Verlauf der durchgeführten Untersuehungen gelang es uns nur die aus 5 m grossen Eisschollen beste-