Hidrológiai Közlöny 2012 (92. évfolyam)

1. szám - Szigyártó Zoltán–Rátky István: A vízszint-tartás mellett levonuló árhullámok néhábi törvényszerűsége

37 Végül megemlítendő az is, hogy az árhullámok tetőzésének az előrehaladásánál tapasztalható törvényszerűségeket bemutató 8. ábrát ugyanazon megfontolások alapján készítettük el, mint amelyeket a 7. ábra összeállításakor tartottunk szem előtt. Az eredmények összefoglalása Az elkészített ábrákra támaszkodva vizsgálataink az alábbiakban összefoglalt eredményekre vezettek: 1. Mind a vízszinttartással befolyásolt, mind az e nélküli folyószakaszokon (de egyébként azonos körülmények között) mind az áradás, mind az apadás idejének növekedése csökkenti az árhullám ellapulását (3. és 4. ábra). 2. Mind a vízszinttartással befolyásolt, mind az e nélküli folyószakaszokon (de egyébként azonos körülmények kö13,0 12,0 zött) ugyanannak az árhullámnak az ellapulása annál kevésbé csökken, minél magasabb az a permanens szint (a meder teltsége), amelyre az árhullám ráfut (3. és 4. ábra). 3. A vízszinttartás - a vízszinttartás nélküli állapothoz viszonyítva, de egyébként azonos feltételek mellett - jelentősen csökkentheti a mederszakaszra ráfutó árhullám ellapulását. Ez a hatás pedig annál nagyobb, minél alacsonyabb az a permanens szint, amelyre az árhullám ráfut (7. ábra). 4. Mind a vízszinttartással befolyásolt, mind az e nélküli folyószakaszokon (de egyébként azonos körülmények között) az áradás idejének növekedése csökkenti, az apadás idejének a növekedése pedig növeli az árhullám tetőzésének a levonulási idejét (5. és 6. ábra). 11,0 E 10,0 c ü 9,0 £ .1 8,0 p 7,0 (9 CD 6,0 £ 5,0 O) re I 4,0 c N M 3,0 2,0 1,0 tartott vízszint 6,00 m a fenékszint felett duzzasztó az 50,1 fkm-es szelvényben JELMAGYARÁZA

T: 1 PE FG a 46,3 m

J/s-os permanens egyenletes vízmozás felszíngörbéje 2 PE FG a 268,2 m

5/s-os permanens egyenletes vízmozás felszfngörbéje 1 P FG a 46,3 m

3/s-os permanens duzzasztott vízmozás felszíngörbéje 2 P FG a 268,2 m

3/s-os permanens duzzsztott vízmozás felszíngörbéje Távolság a 1. ábra. A vizsgálatokhoz alapként elfoí Q— Q2D 05] ES ßl Eä] o_ 5a ffl si sa A/B jelentése: A napig tarló áradást B napig tartó apadás követ 2. ábra. A vízhozam-hullámok alakja a 300fkm-es szelvényben 5, Mind a vízszinttartással befolyásolt, mind az e nélküli folyószakaszokon (de egyébként azonos körülmények között) az árhullám tetőzésének a levonulási ideje csökken abban az esetben, ha az árhullám egy magasabb permanens szintre fut rá (5. és 6. ábra). 6. A vízszinttartás - a vízszinttartás nélküli állapothoz viszonyítva, de egyébként azonos feltételek mellett - jelentősen csökkentheti a mederszakaszra ráfutó árhullám tetőzésének a levonulási idejét. Ez a csökkenés pedig annál nagyobb, minél alacsonyabb az a permanens szint (kisebb az a mederteltség), amelyre az árhullám ráfut (5. ábra). Az árhullám ellapulásának oka és ennek következménye Ami a tapasztalt törvényszerűségeket illeti, ezek nyilvánvalóan a bemutatott megfontolások alapján kialakított modellen alapulnak, s így a kapott számszerű eredmények a "0" fkm-től, fkm •adott vízfolyás-szakasz hossz-szelvénye gyakorlati esetekre közvetlenül nem alkalmazhatók. Viszont ezek nyilvánvalóan helyesen mutatnak rá a gyakorlati esetekben érvényesülő általános tendenciákra. Következésképpen ezeket a törvényszerűségeket mindig célszerű szem előtt tartani akkor, amikor az árhullámok levonulásával kapcsolatos gyakorlati problémákra keressük a választ. Más oldalról ezeknek az általános törvényszerűségeknek a közvetlen okát, magának a de Saint Venant egyenletnek az elemzésével (annak bonyolultsága miatt), nem lehet kimutatni. Ugyanakkor a felsoroltak között van egy olyan (gyakorlati szempontból igen fontos) törvényszerűség, amelyre nem csak a most tárgyalt vizsgálatok eredménye mutat rá, hanem ennek helyessége az alapvető hidraulikai ismeretekre támaszkodva is közvetlenül belátható. Nevezetesen az, hogy amennyiben egy mederszakasz végén vízszinttartásra alkalmas duzzasztó műtárgy van, a vízszinttartás - a vízszinttartás nélküli állapothoz viszonyítva - jelentősen csökkenti a mederszakaszra ráfutó árhullámok ellapulását (7. ábra). Ha ezt a szakmai körökben közismertnek tekinthető hidraulikai tényekre alapozva kívánjuk bizonyítani, úgy a gondolatmenet a következő: Az árhullám levonulásakor, egy adott szelvényben, egészen a vízállás tetőzéséig, a nedvesített terület folyamatosan nő. Ez a nagyobb szelvény pedig csak úgy jöhet létre, ha a vízhozam-hullám köbtartalmának egy része folyamatosan a nedvesített szelvény növelésére, s így a meder feltöltésére, a víz tározódására fordítódik.