A Magyar Hidrológiai Társaság XXXI. Országos Vándorgyűlése (Gödöllő, 2013. július 3-5.)

4. szekció. A VÍZKÁRELHÁRÍTÁS SZAKTERÜLETÉNEK IDŐSZERŰ FELADATAI - 22. Dr. Rátky István - Rárky Éva (nyugdíjas / Golder ZRt.): Görgetett hordalék térfogatáram Felső-Dunai mérések alapján

Rátky-Rátky-3-Görgetett hordalék

összefüggések, mely számításához ezek szükségesek a gyakorlatban, széleskörűen nem használhatók. Ezt az ellentmondást úgy lehet feloldani, hogy az összefüggések felállításánál a hordalékszállítást valóban befolyásoló mért paraméterek (pl. a hordalék szemek, vagy a halmaz tényleges haladási sebessége, a mért hordalékhozam) és a vízügyi gyakorlatban szokásos mért paraméterek (vízmélység, vízfelszínesés stb.) közötti kapcsolatot adjuk meg.

E tanulmányban olyan - kavics frakcióra érvényes - görgetett hordalék térfogatáram összefüggést mutatunk be, mely felállításánál betartottuk az említett három szempontot: természetbeni mérésen és a görgetett hordalék tényleges mozgásán alapul a felállított összefüggés, ugyanakkor a végleges számítási összefüggés a gyakorlatban könnyen mérhető paramétereket igényel.

2. A felhasznált alapadatok

Dr. Stelczer Károly 1973-77 között a Duna három keresztszelvényében (Rajka 1848 fkm, Dunaremete 1825 fkm és Nagybajcs 1802 fkm) radioaktív izotópos méréseket végzett, elsősorban a görgetett hordalék mozgás-nyugvás határállapot és a virtuális haladási sebesség meghatározására (Stelczer 1980). E méréssorozattal párhuzamosan több száz laboratóriumi és természetbeni mérés alapján megállapította, hogy alluviális (kohéziómentes) mederben a vegyes szemösszetétel a hordalék mozgás szempontjából (a kritikus állapot és a hordalék hozam is) a szemeloszlás Dgo-as szemcseméretével jellemezhető, (természetesen akkor, ha az egész eloszlást csak egyetlen jellemző, ’mértékadó’ szemcsemérettel kívánjuk jellemezni). A vizsgált három dunai szelvényben meghatározták a szemeloszlást és a Dso-as értékeket, melyek 0,0132-0,0328 m között ingadoztak. Átlagos Dso-d& érték: Rajkánál 0,031 m, Dunaremeténél 0,025 m és Nagybajcsnál 0,014 m volt. Permanensnek tekinthető hidraulikai körülmények mellett 2-3 napig követték az izotóppal megjelölt Dgo-as szemek útját: 6 ill. 12 óránként meghatározták a szemek által megtett utat, számították a virtuális haladási sebességet, egyidejűleg mérték a fenéksebességet, a vízmélységet, és a vízfelszínesést. A fenéksebességet - a magyar hidrológiai gyakorlatban elfogadott módon - a fenék fölött 0,3 m-el mért érték feleként határozták meg (Stelczer 1980).

3. A görgetett hordalék térfogatáramát számító összefüggések

Az 1965-1977. években végzett igen értékes laboratóriumi és természetbeni mérések eredményeinek további felhasználása érdekében, később térfogatáramot is meghatároztak a mérések alapján (Józsa I.-Stelczer 1988):

C[vs = OC A Vhv (1)

ahol: qvs - a mozgó görgetett hordalék adott szélességű fenéksávjában a térfogatáram, (m3/s); a- a fajlagos sűrűség; A - a keresztmetszeti terület, (m2); v/n, - a virtuális haladási sebesség, (m/s), amit a fenék sebességből és a kritikus fenéksebességből határoztak meg. Az (1) összefüggés hátránya, hogy csak akkor lehet használni, ha közvetlen mérésekből, vagy ennek hiányában közelítő összefüggésekből ismert a fenék sebesség és a virtuális haladási sebesség. Mint már említettük a gyakorlatban, természetes körülmények között ennek meghatározása nehéz. Ezért mi az új összefüggéshez a görgetett hordalék térfogatáramot (qb.mén) tényleges