Bogárdi János: Vízfolyások hordalékszállítása (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1971)

Első rész. 1. A hordalékmozgás elmélete - 1.1 A hordalék és mozgására vonatkozó vizsgálatok - 1.1.3 A vízfolyások hordalékszállítására vonatkozó klasszikus tételek

ti elgondolások alapján úgy vélték, hogy a hordalékmozgató eró' értéke önmagában jellemzi a hordalékmozgást. Bár ezt a feltevést régóta cáfolják a kísérleti eredmények, még napjainkban is felmerülnek olyan összefüggések, amelyekben a különböző határállapotok és a hordalékhozamok meghatározásánál döntő jelentőségű a hordalékmozgató erő. A vízmélység és az esés értékének külön-külön való vizsgálata és a relatív érdesség jelentőségének felismerése azután bebizonyította, hogy a hordalék mozgását távolról sem elegendő kizárólagosan a hordalékmozgató erővel, vagyis az esés és vízmélység szorzatával jellemezni. Az erre vonatkozó új eredményeket az 1.2. fejezetben részletezzük.

1.1.3.2. Jelentősebb klasszikus elméleti tételek. Mint a tudomány minden területén, a hordalékmozgásnál is, mai ismereteinket fokozatosan értük el. Az újabb kutatások legtöbbször kiegészítik és bizonyos mértékig módosítják, szerencsés esetben szabatosabbá teszik a megelőző eredményeket. De az is előfordul, hogy a régi tételek érvénytelenné válnak és helyüket új módosított törvényszerűségek foglalják el. A tudomány fejlődésében az előbbiek mellett ez is természetes, mert hiszen az anyagi világ bonyolult törvényeit csak fokozatosan közelítjük és ismerjük meg.

A régebbi kutatások eredményeinek egy része már elavult és csak a történelmi fejlődés szempontjából bír jelentőséggel, más részük azonban, ha bizonyos módosításokkal és kiegészítésekkel is, még ma is alkalmazható.

1 °. A kritikus hordalékmozgató erő. A hordalékmozgás elméleti fejlődését a Du Boys által bevezetett hordalékmozgató erő közreadásától számíthatjuk.

Mindjárt a kezdeti időszakban előszeretettel alkalmazták a hordalékmozgató erő kritikus értékét, Tc-t, a mozgás-nyugvás határállapotának a jellemzésére. Ez az eljárás nagyon célravezetőnek mutatkozott, mivel — különösen laboratóriumi kísérleteknél — mind a vízmélységet, mind pedig az esést aránylag nagy pontossággal lehet mérni.

A klasszikus elméletet, amelynél a kritikus állapotot a hordalékmozgató erő jellemzi, súrlódási elméletnek (frictional drag theory) nevezzük. Eszerint a hordalékmozgató erő a d átmérőjű hordalékszem vetületével arányos felületen fejti ki az elragadó erőt, és a mozgás-nyugvás határállapotában ez éppen egyenlő a hordalékszem vízben mérhető súlyával. így adódott ki a

xc = konstans • d(yx — y) (1.1.3—4)

összefüggés, amely szerint adott d szemátmérőjű és (y* — y) vízben mérhető fajsúlyú hordalékszem megindulásához állandó hordalékmozgató erő tartozik. Éppen ezért ezt a kapcsolatot az állandó hordalékmozgató erők törvényének nevezhetjük.

Az elmélet alapján az irodalomban számos, laboratóriumi kísérletek alapján levezetett kritikus hordalékmozgató erő összefüggéssel találkozunk. Többek között Krey, H., Schoklitsch, A., Chang, Y. L. és Eisner, E. vezettek le ilyen összefüggéseket.

78