Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)

5. szám - Dr. Haszpra Ottó–Decsi Sándorné: A Sió dunai torkolati művének hidraulikai kismintavizsgálata

\ 226 Hidrológiai Közlöny 1970. 3. sz. HIDRAULIKA A Sió dunai torkolati művének hidraulikai kismintavizsgálata Dr. HASZPEA OTTÓ C. Sc.

1 — BECSI SÁNDOR NÉ

2 Bevezetés A Vízügyi Tervező Vállalat megbízást kapott a Sió dunai torkolatánál létesítendő többcélú torkolati mű megtervezésére. Az egyes részletek tisztázásához szükséges kismintakísérleteket a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet Hidromechanikai Főosztálya végezte. A leiadat A modellkísérletek során többek között a következő főbb kérdésekre kellett kitérni: 1. A gátszerkezet kétféle elhelyezése közötti választás 2. A vízláda, az utófenék és az alvízi medervédelem kialakítása 3. A duzzasztómű vízátbocsátó képességének, valamint a duzzasztómű és a hajózsilip együttes vízátbocsátó képességének meghatározása 4. Az alvízi ós felvízi várakozóterekben kialakuló áramlási viszonyok meghatározása a hajózás követelményeinek szem előtt tartásával 5. További vizsgálatok a fel vízi várakozótérben kialakuló áramlási viszonyokra abban az esetben, ha az átvágás tengelye a duzzasztómű tengelyével esik egybe 6. A felvízi öblözetben szükséges beavatkozások, amelyek biztosítják, hogy a fellépő keresztirányú sebességösszetevők ne haladják meg a 0,3 m/s értéket, 7. A felső fő merülőkapuján átbukó vízhozam, a tábla helyzete, valamint a várakozótér és zsilipkamra vízszínkülönbsége közötti kapcsolat . A kisminták és az átszámítás A vizsgálatokai 1 : 40 méretarányú, torzítatlan kismintákon végeztük. A modelleket a Froude-féle modelltörvény alapján méreteztük. Az adatokat a továbbiakban a főkivitelre átszámítva adjuk meg. A szinteket egységes rendszerben adjuk meg, amelynek a műtárgyhoz viszonyított helyzete pl. az l. ábrán látható. A vizsgálatok /. A gáttábla helyzetének eldöntése A szegmens típusú gátszerkezet elhelyezésére két alternatíva merült fel: 1. a folyás irányában domborodó U61 jelű és 2. a folyás irányával szemben domborodó Ü62 jelű változat (1. ábra). Az összehasonlító vizsgálatot fix rézsűkkel, de mozgó fenékanyaggal végeztük. A szemcseméret 4—8 cm átmérőjű kavicsnak felelt meg. Minőségi 1 Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest . - Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest. összehasonlításra ez a modell megfelel, mennyiségi következtetésekre alkalmas modellhez külön hordalékos vízforgató rendszerre lett volna szükséir. Az U61 és U62 változatokon 80 m

3/s vízhozamot mintegy 16 órányi időtartamon keresztül folyattunk 18,50-es felvíz és 13,40-es alvíz mellett, ami a vízláda mértékadó üzemi igénybevétele. Az összehasonlító vizsgálat eredményét a 2. és 3. ábra mutatja. Megállapítható, hogy a Sióval szemben domborodó L

T62 változatnál nagyobb a vízládából kilépő sugár mederromboló energiája. Ennek ellenére az U62 változat mellett foglaltunk állást, mivel ez az eredmény nem a gáttábla megfordításának, hanem a vízláda kilépő éle megrövidülésének (a pillérek közé való előretolódásának) a következménye. A vízláda alvízi küszöbének a pillérvégekkel egy vonalba kerülése jelentős építési eló'nvökkel jár, a kilépő él hosszát viszont a pillérvégek lecsapásával (diffúzoros vízládavég kialakításával) növelni lehet s nincs akadálya az alvízi küszöbszint 0,5 m-es süllyesztésének és utána lejtős utófenék kialakításának sem. Csupán a pillérek lecsapása és a móló eddig tömör elejének eltávolítása (U63 jelű változat) jelentékenyen kisebb kimosást eredményezett (4. ábra). mint akár az U61 változat. Mindezek alapján a VIZITERV-vel egyetértésben a további vizsgálatokat a Sióval szemben domborodó szegmensgáttal végeztük és ezt javasoljuk. 2. Az utófenék és az alvízi medervédelem Az előző vizsgálatokból nyilvánvaló hogy a vízláda után még külön medervédelemre van szükség. Először az l

T64 változat szerinti kőszórást (0 25 centiméter), majd az U65 változat szerinti sima utófeneket és kőszórást alkalmaztunk. Közben a tervező elképzelései is változtak, így alakult ki az U66 jelű utófenék, végül az utóbbitól csupán a terelőgerendákban különböző U66/a jelű utófenék (1. ábra). Ilyen terelőgerendákkal az irodalomban eddig nem találkoztunk. A terelőgerendák célja, hogy a vízládából nagy sebességgel kilépő sugár egy részét a hajózsilip alvízi várakozó terébe irányítsák s így lehetővé tegyék mielőbb kisebb sebességcsúcs kialakulását. Az utófenék és medervédelem kialakítására vonatkozó végleges javaslatunk az l

T66/a jelű változaton alapszik. A felsorolt utófenék változatok vizsgálatát a VIZITERV által megadott 18,50 DV és a különböző vízhozamokhoz tartozó legalacsonyabb alvíz mellett végeztük. Megállapítottuk azonban, hogy a vízláda és az utófenék feszítettebb állapotokra is megfelel, nevezetesen a vízugrás bennmarad a ládá-