Víztükör, 2000 (11. évfolyam, 1-6. szám)
2000 / 1. szám
ÚJDONSÁG Az "Árvízvédelmi gátak terhelései és biztonsági tényezői" (MSZ 10429:1984) helyett kétéves előkészítés után 1999 év februárjában jelent meg az MSZ 15292. Mi az újdonság a szabványban? Első ránézésre látható az új kibővített cím, ami a gátak biztonságával kapcsolatos szélesebb problémakört hivatott kezelni, nemcsak a terheket és biztonsági tényezőket tárgyalja a szabvány, hanem a terhelésekkel szemben jelentkező ellenállásokat is. A biztonság így nem korlátozódik csak a biztonsági tényezőre. Az új szabványban a következő eltérések állapíthatók meg: • A korábbi magassági biztonság helyett kétféle biztonsági magasság került megfogalmazásra, az előírt és a meglévő biztonsági magasság. A biztonsági magasság megfogalmazás talán jobban kifejezi azt a fizikai tartalmat ami a mértékadó árvízszint és a töltés korona között van. • Sikerült feloldani a szabványban azt a helyzetet, hogy ha az előírt korona szintnél egy méterrel magasabb gát esetén a koronával színelő árvízszintre számított biztonsági tényező nem megfelelő akkor papírforma szerint akkor is be kell avatkozni, ha a biztonsági tényező az előírt korona szintre megfelelőnek adódott. • A hidraulikus talajtörés definíciója a szabványban, Mérnöki Kézikönyvben megfogalmazotthoz hasonló: "A talajtömeg egyensúlyának megbomlása a víz felhajtó- és szivárgási erejének együttes hatására." Talán az egyensúly megbomlása helyett az egyensúly vesztése helyesebb, pontosabb szóhasználat lett volna. • A szabvány markánsan szétválasztja az árvízvédelmi gátak terheit és a gátak tönkremenetelét akadályozó hatásokat. Az MSZ 10429 semmilyen információval nem szolgált arra vonatkozóan, hogy a meghatározott talajjellemzőket milyen módon kell a számításnál figyelembe venni. Volt, aki átlagos talajfizikai jellemzőt vett figyelembe, más a mért legalacsonyabbat. Ez utóbbinál alakult ki az a paradox helyzet, hogy minél több vizsgálatot végzett annál nagyobb valószínűséggel talált még kedvezőtlenebb értéket, vagyis minél többe került a talajmechanikai vizsgálat annál nagyobb túl biztonsággal épült meg a mű, és annál többe került a kiviteli költség. (Ebből persze nem azt a következtetést kell levonni, hogy egyáltalán nem készíttetünk talajmechanikai vizsgálatot, mert lehet, hogy úgy kerülhet a tervezett mű a legtöbbe.) • A gátak tönkremenetelét akadályozó hatásoknál bevezetésre került egy új fogalom, a karakterisztikus érték, ami Magyarországon kevésbé ismert. A talajfizikai jellemzőknek a karakterisztikus értékekeit talajrétegenként kell meghatározni. • A szabvány megtartotta a determinisztikus méretezésnél a megszokott osztott biztonsági tényezőket, és egyben megteremtette a lehetőséget a jövőre nézve a tönkremeneteli valószínűség alapján történő méretezésre illetve ellenőrzésre. • Jelentős újdonság az előírt biztonsági tényezőknél, hogy a korábbi háromtényezős szorzat, nlxn2xn3 két-tényezősre redukálódott. Megmaradt a biztonsági tényező alapértéke (ni - mértékadó árvízszintre és előírt koronaszintre) és az ősmeder keresztezésnél figyelembe veendő növelő tényező (n2). Kimaradt a talajmechanikai feltártságra utaló szorzó tényező, abból a meggondolásból, hogy a 21. században nem készülhetnek gáterősítések megfelelő műszaki előmunkálatok, talajmechanikai vizsgálatok nélkül. • Változott néhány biztonsági tényező is. Nőtt az altalaj hidraulikus talajtörése ellen előírt biztonsági tényező 1,6-ról 1,7-re. Ez az érték jobban kifejezi azt a sok bizonytalanságot, ami az árvízvédelmi gátjainknál veszélyt okozhat. Bár a változás értéke alig több mint 6%, a biztonsági tényező olyan irányú változtatásáról van szó, amely a mértékadó árvízszintre, mint a biztonság politikailag deklarált értékre történő megfelelőségét jobban biztosítja az árvízvédelmi gátaknak. Ezzel összhangban csökkent az előírt korona szinttel színelő árvízszintre előírt biztonsági tényező 1,5-ről 1,3-ra. így a maximálisan hét méter magas hazai árvízvédelmi gátaknál a korábbi számítások tapasztalatai is jobban érvényesülnek a mértékadó árvízszintre meghatározott biztonsági tényező és az előírt koronaszinttel megegyező árvízszintre meghatározott biztonsági tényező arányában. A szabvány megfogalmazásából is látszik, hogy a jövőben az állékonyságszámításokat első sorban a mértékadó árvízszintre kell elvégezni, vagyis nem elégedhetünk meg azzal, ha egy jelenleg magasság hiányos gát biztonsági tényezője megfelelőre adódik a meglévő korona szintre. Az előírt korona szintre a méretezést csak minden kiépítésre kerülő töltésnél kell elvégezni, amikor a töltés magassága el is éri az előírt értéket. • Tervezhetővé vált a szabvány új előírásai alapján a hullámteher. Bár a tengeri hullámokra készült Bretschneider grafikonban a legrövidebb meghajtási hossz extrapoláltan 800 méter (Vásárhelyi 550-590 méter széles hullámterű alsó Tiszát álmodott meg, de fújhat a szél hosszában is) és a grafikon a Balatonra sem adott megfelelő eredményeket, azért legalább egy olyan kapaszkodót nyújt ami alapján méretezéseket lehet végezni. Mint tudjuk a hullám magassága függ a vízmélységtől egy bizonyos mélységig. A Bretschneider grafikonban ez a tényező azért maradt ki, mert a tenger mélysége ennél nagyobb, azonban a mi folyóinké nem. • Fontos újdonság a szabványban az érzékenység vizsgálat (4. fejezet): "A szivárgási tényező meghatározásának bizonytalansága miatt az altalaj hidraulikus talaj törés elleni biztonságának számításakor a szivárgási tényező (-k)re vonatkozóan érzékenységvizsgálatot kell végezni. Az érzékenységvizsgálat során a szivárgási tényező(-k) várható értékét:- а к < 2,0*10-5 m/s (1,7 m/d) értéktartományban ötszörös,- a 2,0*10-5 < к < 6,0*10-5 m/s (5,2 m/d) értéktartományban pedig háromszoros mértékben meg kell növelni. Amennyiben az így kapott biztonság lényegesen (legalább 0,3-mal) alatta marad az 1. számú táblázat alapján megha7
