Hidrológiai Közlöny 1975 (55. évfolyam)
12. szám - Dr. Rákóczi László: Vegyes szemcseösszetételű hordalék kritikus sebességének meghatározása
542 Hidrológiai Közlöny 1975. 11. sz. Vegyes szemcseösszetételű hordalék kritikus sebességének meghatározása II. DR. RÁKÓCZI LÁSZLÓ* II. A vegyes szem összetételű hordalék kritikus állapotának kísérleti vizsgálata 1. Lumineszcens jelzőanyagos hordalékmozgás-kísérletek A vegyes szemcseösszetételű hordalék kritikus állapotának (mozgáskezdetének) kísérleti vizsgálata laboratóriumi feltételek mellett is bonyolult, a keverék egyes szemcsefrakcióinak megfigyelésére pedig csakis újabban, a jelzó'anyagos mérési módszerek elterjedésével nyílt lehetőség. Ezeknek a jelenségeknek a beható kísérleti vizsgálatát a 60-as évek elején végeztük a VITUKI hidraulikai laboratóriumában . Három, egyenként 5—6 keverékből álló mederanyag-sorozatot állítottunk elő. A keverékek egyegy csoportjának közelítően azonos d g szemátmérője volt, de szemcseösszetételük különböző volt, amit eltérő szórásukkal (a) jellemeztünk. Minden keverék csoportban kiválasztottunk 3—3 szemcsefrakciót, melyek közül egy magába foglalta a d g-1 is, a másik kettő pedig finomabb, illetve durvább volt ennél, de mind a hat keverékben előfordult valamilyen százalékarányban. * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest. A 6. ábrán példaként bemutatjuk a d g= 1,5 mm átlagos szemátmérőjű hat keverék szemcseösszetételi görbéit, és az azokat jellemző paramétereket. A három kiválasztott szemcsefrakciót az ábrán sraffozással jelöltük. A valóságban ezeket a növekvő szemnagyság sorrendjében sárga, kék és piros lumineszcens pigmenttel vontuk be víz- és kopásállóan, és úgy adagoltuk az egyes keverékekbe a megfelelő százalékarányban. Az egyes keverékeket egymás után beépítve egy 50 cm széles, 13 m hosszú, egyenes kísérleti csatornába, meghatároztuk a három jelzett szemcsefrakció kritikus állapotához tartozó középsebességeket, egyidejűleg mérve a hidraulikai számításokhoz szükséges paramétereket (vízmélység, vízszínesés, vízhőmérséklet). A lumineszcens bevonatú szemcsék ibolyántúli fényben olyan élénk színben világítottak, hogy mozgásuk megfigyelése nem ütközött nehézségbe. Két mozgás-fázist különböztettünk meg: 1. 1—2 szemcse határozatlan időközönként kimozdul helyéből, 2. a szemcsék folyamatosan mozognak, de a hordalékszállítás egészben véve olyan csekély, hogy dűnék nem keletkeznek. A hat keverék jelzett szemcséinek mozgáskezdetét a fentiek szerint előállítva és a mért kritikus középsebességeket összehasonlítva számszerűen ki6 8 10 Szemcseátmérő, d [mm] 6. ábra. Az első hazai lumineszcens jelzőanyagos laboratóriumi kísérletek során vizsgált mederanyagok szemcseösszetételi görbéi Fig. 6. Sieve-curves of a set of sandy-gravel bed-materials having similar average grain diameters but different standard deviations. The shadowed strips show the selected grain^size fractions marked by yellow, blue and red colours