Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)
2018 / 1. szám - SZAKCIKKEK - Kozák Miklós: Vízlépcsők üzembe helyezése utáni rendellenességek, okaik, elhárításuk és tanulságaik
Kozák Miklós: Vízlépcsők üzembe helyezése utáni rendellenességek, okaik, elhárításuk és tanulságaik 9 gyünk, akik tévedhetünk is, különösen egy nagyobb létesítmény tökéletes, hibamentes megvalósításában. A KISKÖREI VÍZLÉPCSŐ A vizsgált vízlépcső egy duzzasztóműből, vízierőtelepből és hajózsilipből áll. (7. ábra). A vízierőtelepben 4 db, egyenként Q=140 m3/s vízhozam nyelésü, vízszintes tengelyű csőturbina van. Az erőmű üzemének alapvető jellemzője a csúcsüzem, amikor az alap vízhozam kb. 10- 20 perc alatt - a kezdeti, akár Q=50 m3/s-ról Q=560 m3/s- ra növekedhet. Ennek következtében az alvízben gyorsan változó, nem permanens áramlás alakul ki, mialatt a felvízben kisebb vízszintsüllyedés, míg az alvízben nagyobb vízszintemelkedés keletkezik. Lényeges megjegyezni, hogy a létesítmény medrének anyaga finom homok, az erőtelep csúcsüzeme és egyoldali elhelyezése következtében az alvízben az áramlás aszimmetrikus. (duzzasztómű, vízerőtelep, hajózsilip) Figure 1. Layout of the Kisköre Dam (barrage, power house, navigation lock) A duzzasztómű hosszmetszete, az utófenékkel és az alvízi meder védelméül szolgáló 23 m hosszú, ék alakú, durva kőhányással a 2. ábrán látható. Az alaplemez 41 m, míg az utófenék az ék alakú kőhányással együtt 71 m hosszú, felső és alsó végét 20 m hosszú vasbeton résfal zárja le. Az utófenéken energiatörő fogak, energiatörő kockák vannak, majd ezt egy sík utófenék, követi, aminek végét egy 15 m mélységű vasbeton résfal zárja le, ami után egy 23 m hosszú kőszórás van. Az alsó mederszakasz burkolatlan volt. A vízerőtelep turbinán keresztüli hosszmetszetét a 3.ábra mutatja be. 2. ábra. A duzzasztómű pillérközi metszete Figure 2. Cross section of the dam between two piers A turbinák fenékszintje, 5,4 m-el mélyebben, a 71.6 mAf- i szintről indul és lineárisan, 23 m hosszon emelkedik fel a 77 mAf-i mederfenék szintjére. A turbina szívócsövéből az alvízbe áramló víz, a konfüzorszerüen szűkülő beton- burkolaton felgyorsulva áramlik tovább, míg a fenékvonal az alvízi mederfenékhez kb. 25 fokos iránytöréssel csatlakozik a 3 m mélységű mederhez. Az alvízi rész (résfal, kőszórás) szerkezeti kialakítása azonos volt a duzzasztóműével. A műtárgyat biztosságosan mélyen, szárnyfalakkal kötötték be az oldalsó földműbe. Az 1. ábrán jól látható, hogy az vízerőtelep alvízi öblöztében, az áramlás irányát megtörő rézsű, erőszakosan belelóg az áramlási térségbe (7. kép). A part vonalvezetése korán megtöri az áramlás irányát, és elősegíti a műtárgyhoz közelebb hozni a forgó kialakulását. A rézsű lábazatát kőhányásból, míg a partot védő rézsűt, rakott kőburkolattal látták el. A tervezett műtárgyra torzított méretarányú kisminta kísérletet végeztek, mellyel ellenőrizték a műtárgy áramlási viszonyait, és javaslatot adtak a létesítmény egyes méreteire. A tervező ennek figyelembevételével készítette el a kiviteli tervet. 3. ábra. A vízerőmű pillérközi hosszmetszete, az alvíz részleges kialakításával Figure 3. Longitudinal section of the dam between two piers, with partially developed tailwater section 1. kép A vízerőmű jobboldali, alvízi eróziója Photo 1. Erosion on the tailwater, right side of the barrage Két hónappal a vízerőtelep próbaüzeme után az erőmű alvízi öblözetének rézsűburkolata megroggyant. (7. kép). Azonnal elrendelték a próbaüzem leállítását és a vízlépcső alvízi térségének felmérését (amit a VITUKI műtárgy diagnosztikai csoportja végzett el.). Ennek eredménye, hogy az erőmű alvizében jelentős kiterjedésű, hosszú forgó és kimélyülés (erózió) keletkezett, melynek mélysége elérte a 11 m-t (4. és 5. ábra), és kezdte megbontani a burkolatot is. Tervező az előbbi körülmények és felmé
