Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)

7. szám - Dr. Rákóczi László: A Kiskörei Víztározó belső áramlásai

Hidrológiai Közlöny 1980. 7. sz. 302 A kiskörei víztározó belső áramlásai DR. RÁKÓCZI LÁSZLÓ* Bevezetés A Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ II. Vízépítési Intézete a Vízügyi Tervező Vállalat megbízásából 1977—78. folyamán hidraulikus kismintavizsgálatokat végzett a Kiskörei Tározóban különböző duzzasztási szintek és üzemi állapotok esetén kialakuló belső áramlások feltárása céljából. A vizsgálatok célja alapadatok és szempontok szolgáltatása a Kiskörei Vízlépcső üzemeltetési utasításának kidolgozásához, valamint a VITUKI III. Vízminőségvédelmi Intézete által végzett vízminőség-előrejelzési kutatáshoz. A jelen tanulmányban ismertetésre kerülő vizsgálatok a szél nélküli állapotra vonatkoznak. Tekintettel arra, hogy az igen nagy felületű (mintegy 120 km

2) és sekély (2—3 m mély) tározó vizének keveredését a szél is számottevően befolyásolhatja, az áramlási viszonyokat mesterséges szélkeltéssel is ellenőrzik. Ezek a laboratóriumi mérések folyamatban vannak. A vizsgált változatok Tekintettel arra, hogy a tározó feltöltése fokozatosan, több év alatt történik, az előirányzott duzzasztási szinteknek és üzemelési módoknak megfelelően az alábbi változatok vizsgálatára került sor a kismintán: — 89 m Orsz. duzzasztási szint tartása mellett az augusztusi 50%-os tartósságu vízhozam (242 in

3/s) érkezik a tározóba, és ugyanannyi távozik onnan, beleértve a jászsági főcsatorna 15 m

3/s, és a nagykunsági főcsatorna 40 m

3/s öntözővíz kivételét is; — az előbbi változat azzal a módosítással, hogy a kiskörei vízierőmű naponta két ízben 3—3 órán át csúcsenergiát termel. Ezen időszakokban a tározóból 500 m

3/s vízhozam távozik. A közbenső 2x9 órás időszakban a tározó a vízkivételek és vízlebocsátás útján 150 m

3/s vízhozamot veszít; — az árvizek átöblítő hatásának vizsgálata az 50%-os előfordulási valószínűségű, tehát átlagosan két évenként várható 1(531 m

3/s-os árvíz duzzasztás nélkül történő át bocsátása esetén; — a fenti változatoknál a hullámtér teljesen növényzetmentes. További három változatot jelent a fenti feltételek mellett kialakuló áramlási viszonyok vizsgálata növényzet beépítése esetén; (Mivel a tározó növényzetéből a mezőgazdasági művelés megszüntetése, erdőírtás után csak a bozót jelent áramlási szempontból számottevő akadályt, a növényzet beépítését a bozóttal borított területek alakjának megfelelően kivágott műanvag* Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ, Budapest lemezek beállítása jelentette. Az 1,5 cm vastag perforált lemezek lazán összehegesztett műanyagfólia szeletekből állnak, amelyek szabad végükkel a kisminta beton felszíne felé fordítva felfelé növekvő mértékben csillapítják az áramlást.) — 90.50 és 91,20 m Orsz. duzzasztási szint tartása esetén 242 m

3/s (augusztusi 50%-os gyakoriság) permanens vízhozam érkezik a tározóba, és ugyanannyi távozik onnan; — mint előbb, de a kiskörei erőmű csúcsenergia termelésének megfelelően naponta 2x3 órán át 560 m

3/s, 2 X9 órán át pedig 136 m

3/s vízhozam hagyja el a tározót; — mint előbb, de a csúcsüzem folyamatosan, tarté)san (több hétig) fennáll; — 1% előfordulási valószínűségű árvíz (4000 m

3/s) vonul átatározón (duzzasztás nincs, hullámtéri duzzasztómű nyitva). Az utóbbi négy változat növényzet nélküli tározóra vonatkozik. A jászsági főcsatorna 15 m

3/s, a nagykunsági 40 m

3/s öntözővizet vezet el folyamatosan a tározóból. A kisminta tervezése és kialakítása A tározó kismintája a Kvassay Jenő Hidraulikai Laboratórium nagycsarnokában épült meg. Vízszintes méretarányát a rendelkezésre álló hely, valamint a későbbi mesterséges szélkeltés helyszükséglete szabta meg. A valóságban mintegy 35 km hosszú, és helyenként 5—6 km széles tározó 1 : 1000 vízszintes méretarányban 35 m hosszúságú és 5—6 m széles. A függőleges méretarány 1 : 100. A rendkívül sík terepadottságok miatt a nagy kiterjedésű hullámtér jelentős részén lepelszerű vízmozgás állna elő ennél nagyobb magassági lépték alkalmazása esetén. Ennél lényegesen kisebb függőleges méretarány (például 1 : 50) már túlzottan nagymértékű (20-szoros) torzítással járt volna, és ez különösen a vízszintesés torzítása vonatkozásában nem kívánatos. A választott vízszintes és függőleges méretarányokból a Froude-modelltörvény alapján az alábbi méretszorzókat kapjuk (a kismintáról a valóságra történő átszámítást tekintve): sebességek: 10 idő: 100 esés: 0,1 vízhozam: 1 000 000 A kisminta érdességének valósághű kialakítása több okból kifolyólag is nehézségbe ütközött: a) nem állt rendelkezésre összetartozó vízszínrögzítési és vízhozammérési adat, és a hullámtérre kiterjedő sebességmérési adatok is hiányoztak; b) a Vízrajzi Atlaszban található rögzített, és a V1Z1TERV által s;|ámított felszíngörbék az