Hidrológiai Közlöny 1988 (68. évfolyam)

3. szám - Starosolszky Ödön: A Balaton jege

180 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1988. 68. ÉVFOLYAM, 3. SZANt képlettel becsülhető, azaz r — 80 hj

3/

4, ahol hj a jégvastagság. Ha a repedésmentes jég mindkét irányban nagyobb r > 80 hj

3/

i-né\, akkor a jégtakaró a terhelés szempontjából végtelennek tekinthető, ós a továbbiakban bemutatott számítás erre az esetre érvényes. (Ha a repedósmentes szakasz rövidebb 80 hj

3/*-nól, akkor a teherbírás csökken ós számítását Ashton (1986) alapján lehet végezni.) A jégtakaró teherbírásának (a megengedhető tehernek) becslése képletekkel végezhető. Teherbírás a terhelés kezdetén (a) pontszerű terhelés esetén: P (0) = ohj*, [kN] (b) Sávos terhelés esetén: P(o) = «57^1,0+1,2!-) Az l jellemző hosszat a jógvastagság hj függvényében a következő táblázatból lehet felvenni: hj [cm] 5 10 15 20 25 30 l [m] 1,85 2,39 3,12 4,23 5,25 6,20 7,11 illetve az l = 16 h

3/* képletből lehet számítani. Ha a jégtakarón nyílt repedés fut végig, a megengedhető terhelés legfeljebb P(0)= <57^0,35 +0,39 y) értékre vehető fel. Az egyedi terheknek egymástól legalább 21 távolságra kell lenni, ha a köztük levő távolság ennél kisebb, akkor egyesített teherként kell őket figyelembe venni. A jég minimális szilárdságát 0 °C hőmérsékletnél a teherbírás számításához a

nv — 500 kPa értékre célszerű felvenni. Rövid ideig tartó terhelésnél a kezdeti teherbírás vehető figyelembe. Meghatározott időtartamig a jégen álló teher A plasztikus alakváltozás következtében a jég teherbírása a terhelés í időtartamával csökken. A teherbírás csökkenése felmelegedés hatására Ha az időjárás felmelegedik a teherbírásértéket csökkenteni kell, mégpedig a következő szorzószámmal beszorozva az előzőek szerint meghatározott 0 °C-ra érvényes P értéket, AT

X AT

l AT, AT, AT, AT! ZlT, + 1 °C + 2°C + 3°C + 4°C + 5°C + 6°C + 10 °C a = 0,9 a = 0,8 a = 0,7 a = 0,6 a = 0,5 a = 0,4 a = 0,2 P

T (t) = aP(t)

r = 0°C A teherbírás változása mozgó teher esetén Mozgó terhelésnél a teher u mozgási sebessége befolyásolja a teherbírást bizonyos sebességtartományban, tehát a jég teherbírását csökkenteni kell, míg nagyobb sebességeknél az növelhető. A mozgó teher hatása közelítőleg a következőképpen becsülhető: ha ha u u

e u u

c ha 1,5: 0,5 akkor a teherbírás megegyezik az álló teherből számítottal -1,5 akkor a terhelés 1,5-szöröse lehet az álló teherből számítottnak u -0,5 akkor a terhelés csak a fele lehet az álló teherből számítottnak Uc ahol u

c a kritikus sebesség. Az uc az l jellemző hossz ós a jég alatti H vízmélység viszonyszámának függvénye. A kritikus u

c értékét az l/H > 1 tartományban képletből lehet meghatározni. P(í) = 1 + 0,75 í°.

33

3 közelítő képlet szerint. P( 0) Kézirat beérkezett: 1987. június 22. Átdolgozás beérkezett: 1988. január 1. Közlésre elfogadva: 1988. január 15. The ice of Lake Balaton Starosoiszky, Ö. Abstract : The ice conditions of the Lake Balaton situated in central Transdanubia in West Hungary were treated by Jenő Gholnoky (1907) whithin a comprehensive study. Practically no detailed studies since this date were performed on ice of Balaton. Present paper summarizes the results of a study on the statistical analysis of observed data, the strength of the ice, based on samplings and testing, the design ice thrust and the loading capacity of the ice cover. No characteristic differences in the time of apperance, standing cover and disappearance of ice observed on several stations along the shore were found. The length of the ice cover can be represented by T — 60 days ± 60 days approximated with 95% confidence level. The maximum thickness of ice cover was characterized by exponential probability distribution curves (Fig. 1. shows an example), average values are given in tabulated form. The average daily change of airtemperature is between 4 and 9 °C, and its value of 1% probability is 21 °C. The wind conditions in the winter period were estimated on the observations of two meteorological stations and the alue of 1 % probability can be 35 m/s. Some aireal photographs have also been made, the result of the aireal observations on 2. February 1982 is shown on Fig. 2. The strength of the ice was studied on samples tested in a cold laboratory. The length size of the test cubes was about 40—50 mm. The cubes were taken from different depths. The results of the tests are given in Table 1. The design ice thrust was determined by simulating the ice thrust for selected events (Fig. 3.), assuming the expected maximum strength of ice for extraordanary loads can be 5000 kPa. So the design thermal load of ice cover is estimated to be 80 kN/m (Annex 1.). On the basis of the data (Starosolszky and Kamarásné, 1983.) a Hungarian Technical Guideline for the ice loads was drafted to assisst design of coastal structures. Due to the expansion