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 11 6. ábra. Az alvízi kimélyülés évek óta alaktartó Figure 6. Deepening at the tailwater section A kedvezőtlen meder erózió idején éppen egy hasonló modellkísérletet (Körösladányj végeztünk Vízépítési Tanszék laboratóriumában. A duzzasztómű kisebb méretű volt, vízerőmű nélkül, de a meder anyaga ugyanaz volt. A sebesség lokális értékei elérték az 1,4 m/s értéket. Az alvízi medret itt is homokos altalajra terített 1,5 m vastag kőszórással tervezték megoldani. Az előzőekben ismertetett tapasztalatok és a modellkísérletek eredményei alapján, tervváltoztatásban egyeztünk meg, melynek lényege: ott is 30 cm vastag homokos kavics (sóder) alapra, 20 cm vastag durva zúzott kőréteg, majd erre 1 m vastag kőszórást kell ráteríteni. A tervet így hajtották végre. Azóta több mint 40 év telt el és a vízlépcső hibátlanul üzemel. A kétrétegű szűrőágyazat tehát jól bevált. A durva kőszórás után még ajánlatos további medervédelem, hogy a létesítményt elhagyó víz egyre kisebb édességű mederben áramoljon tovább. Hasonló alvízi medererózió már egyszer előfordult. A folyó is ugyanez, a műtárgy pedig hasonló volt (Tisza- lök). Erre is készült kisminta kísérlet. Az erőmű üzembe helyezése után, ott is igen gyorsan kialakult a medererózió, melynek legnagyobb mélység kb. 8 m volt. Akkor, azt állapították meg, hogy az erózió oka a rövid utófenék. Az erózió másik oka az, hogy az utófeneket követő kőszórás alatti nem megfelelő az ágyazat. A rekonstrukció során rözsepaplannal takarták le az egész erodált alvízi medret, melyet kőszórással terheltek le. Ez több mint 60 évvel ezelőtt történt, az alvízi meder azóta is stabil. A tervet utólag tanulmányozva azonban, a medererózió egyik oka az utófenék nem eléggé hatékony energiatörő képessége. Hiányoznak a hatásosabb energiatörő elemek (sugárterelők, energiatörő bordák, kockák). Emellett, a csúcsüzem okozta egyenlőtlen sebességeloszlás miatt, itt is érvényesek az előzőekben ismertetett tények. A tanulság, hogy a folyókon épített műtárgyak esetében, a méretarányukban torzított modellekből kapott eredmények nem minden paraméter tekintetében megbízhatóak. Ettől függetlenül, az egyes műtárgyakra elvégzendő kisminta vizsgálatok elengedhetetlenek, mert azok, a műtárgyak megfelelő áramlástani kialakítása tekintetében nélkülözhetetlenek (1. később). A KOPÓBETON FELSZAKADÁSA Kisköre üzembe helyezése után, 2 év múlva adódott egy másik rendellenesség: a kopóbeton felszakadása, (ami ritkán fordul elő). Az 1976-os év téli üzem biztosításához - itt nem részletezett okok miatt - szükségesé vált a 2. és 3. pillérek közötti térség víztelenítése. Ekkor megdöbbenve vették észre, hogy a kopóbeton, mintegy 110 m2- nyi területen felszakadt és eltűnt (7. ábra és 2. kép). Dr. Hegedűs Lajos, az illetékes vízügyi igazgató felhívott, hogy azonnal menjek le és Tanszékünk állapítsa meg, mi lehet a hiba oka, és készítsünk egy rekonstrukciós tervet az eredeti állapot biztonságos helyreállítására. Az építési körülményekről, az építési munkanapló alapján tájékozódtunk. 7. ábra. A kopóbeton 110 m2 felületen felszakadt (duplán sraffozott rész). Az alap és kopóbeton felosztásának betontömbjei a 2. és 3. pillérek között Figure 7. The abrasion concrete was torn up on a surface of 110 m2 (double hatched part). The partitioning of base and abrasion concrete blocks between the 2. and 3. pillars Az alapbeton építése úgy történt, hogy az alaplemezt közrefogó pilléreket és az alaplemez mezőt 2-2 m-es szélességű süllyedési-zsugorodási munkahézagokkal részekre osztották (7. ábra). 2. kép. A felszakadt kopóbeton helyszíni felvétele, melyen jól látható, hogy az alapbeton durva adalékanyaggal készült, és a kopóbeton elvált az alapbetontól Photo 2. Photo of teared abrasion concrete and showing that the foundation concrete was made of coarse additive material and the concrete abrasion separated from the concrete foundation A nagyobb méretű vasbetonok betonozása a zsugorodási feszültségek miatt csak tömbönként végezhető el. Vasbetonlemezes szerkezeteknél a nagyobb betontömböket is munkahézagokkal osztják meg, és a tömbök közötti hézagokat utólag betonozzák be. Az egyes betontömbök statikai együtt dolgozása miatt, a tömbök betonvasalásá