Hidrológiai tájékoztató, 1992
2. szám, október - DIPLOMATERV PÁLYÁZATOK - Mantuano Tamás: A Dunakiliti Tározótöltés szivárgócsatorna vízkormányzásának vizsgálata
A Dunakiliti Tározótöltés szivárgócsatorna vízkormányzásának vizsgálata* MANTUANO TAMÁS A Dunakiliti Duzzasztómű a mintegy 26 km hosszú, 60 km 2 felületű Dunakiliti-Hrusov tározót hozná létre, amelynek vízszintje a tározótöltések között Pozsonytól Dunakilitiig egyre jobban a felszín fölé emelkedne, s Dunakilitinél már 7 m-rel haladná meg azt. Ugyanakkor Dunakiliti alatt Szapig az „öreg" Duna vízszintje az év nagy részében 4-5 m-rel a jelenlegi közepes vízszint alatt maradna. A Duna vízszintjének ez a megváltozása a természeteshez képest nagyobb szivárgást eredményezne a tározótérből, viszont a Kiüti alatti régi meder nagyobb arányú beszivárgás befogadójává válna. A Szigetköz talajviszonyai jelentősen megváltoznának, ha nem teszünk semmiféle az eredeti talajvízszintet fenntartó intézkedést, ami természetesen az élővilágra is hatna. Ennek megakadályozására kiépülne a hullámtéri és mentett oldali vízpótló rendszer. A hullámtéren elsősorban beszivárogtatással, a mentett oldalon beszivárogtatással és öntözéssel lehetne a talajvízszintsüllyedés okozta károkat csökkenteni, illetve néhol a jelenleginél is előnyösebb állapotot létrehozni. A hullámtéri vízpótló rendszer a Dunakiliti Duzzasztómű hajózsilipjébe épített vízkivételi művön keresztül és a szivárgócsatornából kapna vizet. A mentett oldali vízpótló rendszer vízigényét a szivárgócsatorna (összegyülekezett szivárgó vízből, igény esetén a tározóból kivett vízmennyiséggel) és az árvédelmi töltésbe épített 3 vízkivételi mű (a két vízpótló rendszert összekapcsolva) biztosítaná. A szivárgócsatornában, mint a vízpótló rendszer egyik legfontosabb elemében összegyülekezett (vízkészlet) és az onnan a vízpótló rendszer részére kivett vízmennyiség (vízigény) időben változó és előre pontosan nem jelezhető trendet fog mutatni. A vízkészlet és a vízigény függ a területre érkező folyók vízhozamától, az évszaktól (öntözési vízigény, párolgás, csapadék, olvadás), a beszivárogtató rendszer hatékonyságától és üzemeltetésétől, a dunai vízállástól és még számos „ismeretlen" tényezőtől. A szivárgócsatorna vízkormányzásának - tekintettel a sok befolyásoló tényezőre - rugalmasnak kell lennie. A műtárgyak és az irányító központ közötti számítógépes összeköttetés lehetősége biztosított, így a jövőben lehetőség van - megfelelő software birtokában - a szivárgócsatorna számítógéppel segített vízkormányzására. • Az MHT 1991. évi Diplomaterv pályázatán egyetemi kategóriában I. díjat nyert diplomamunka kivonata. A szivárgócsatorna hidraulikai vizsgálatához felhasználtam dr. Rátky István (BME Vízépítési Tanszék) által készített programot, amely nem permanens, egydimenziós, fokozatosan változó vízmozgások hidraulikai jellemzőit a karakterisztikák módszerével számolja. A módszer egyik lényeges eleme, hogy a hullámfelület értékeit csak a diszkretizáló háló metszéspontjaiban számolja, a csatornahálózatot ennek megfelelően különböző típusú szelvényekkel (határfeltételi szelvény, műtárgyszelvény, mellékvízfolyások csatlakozási szelvénye, általános szelvény stb.) Ax hosszúságú szakaszokra kell bontani. A számítás menete szelvényről szelvényre történik, a szelvény típusának megfelelő szubrutinok meghívásával. így a rendszerbe egyszerűen beépíthetők új elemek - csak a szubrutinokat kell megírni, és a megfelelő szelvény helyén meghívni -, ami lehetővé teszi azt, hogy a programot a konkrét vízfolyás-rendszer sajátosságainak figyelembevételével viszonylag egyszerűen módosítsuk. A számos elképzelhető vízkormányzási változat közül mi csak két lehetséges állapotot (normál üzemi és árvízi „A" változat) és azok egymásba való átmenete néhány módját vizsgáltuk meg. Elemeztük a kolmatáció, a simasági tényező, a zsilipek zárási, nyitási sebességének, valamint sorrendjének hatását a vízszintre és vízhozamokra. Megvizsgáltuk a Zátonyi Duna és a Mosoni Duna vízemésztő képességét és ezek hatását a szivárgócsatornában kialakuló vízszintre. Az általunk vizsgált változatokat nagyrészt hidraulikai szempontból elemeztük, de felhívtuk a figyelmet azokra a kérdésekre, amelyeknél valamely más szempontból is kellene vizsgálatokat folytatni. (Töltés-, rézsűállékonyság, rézsűerózió, a csatornában kialakult vízszint hatása a talajvízre stb.) Összefoglalva a felhasznált program alkalmas arra, hogy viszonylag rövid időn belül (IBM PC, AT 386, 24 MHz számítógépen a szivárgócsatornán lezajló 16 órás jelenség 45 perc alatt fut le) előállítsa az időben változó kerületi feltételekhez tartozó felszíngörbét és a különböző hidraulikai paraméterek idősorait. Az üzemeltetőt döntéseiben jelentősen segítheti ez a program, hiszen a szóba jöhető üzemelési változatokat lefuttatva, azokat értékelve választhatja ki az optimálisnak tűnő beavatkozást. Ezúton szeretnék köszönetet mondani konzulenseimnek, elsősorban dr. Rátky Istvánnak, hogy rendelkezésemre bocsátotta az általa készített programot, valamint tanácsaival segített a programozásban. Dr. Ripka Gáborné és Kertész József nagy segítséget nyújtottak a Bős-Nagymarosi Vízlépcsőrendszer megismerésében. 11