Kozák Miklós - Hamvas Ferenc - Sárosi Lajos - Szalay Miklós: Vízépítési szerkezetek (Tankönyvkiadó, Budapest, 1978)
3. Beton, kő, föld és vegyes gátak
A gát épitési anyagának, betonjának minőségi előirásánál több körülményt kell figyelembe venni, pl.: a gát különböző részeinek különböző deformálődását, az egyes részekben keletkező maximális feszültségeket, és az egyes elemek szerepét a gáttestben. így a gát homlokfalánál a szilárdság mellett a beton viz- zárősága is rendkívül fontos. Ugyanakkor agát időjárásnak kitett hátlapján a beton időállósága a döntő tényező, miért is azt néha gránit kőburkolattal látták el. Tekintettel a gátba beépítendő hatalmas mennyiségű betonra takarékoskodni kell a cementtel. Számítással kell meghatározni a gáttest azon helyeit, ahol gyengébb minőségű beton is megfelelő. A kevesebb cement felhasználás nemcsak anyagi megtakarítással jár, hanem csökken a beton zsugorodása és az ebből adódó repedések. Fordítva: a cement növekedésével növekszik a kötési hőfejlődés, ami csökkenti a beton minőségét is, ezért célszerű minél kisebb cementtartalmu betont alkalmazni. Az íves gátak számításánál egyrészt vízszintes gyürüelemekre, másrészt függőleges konzolokra bontják fel a gátat. A sztatikái méretezés alapgondolata hasonló a kétirányban teherviselő vasbetonlemezek elméletéhez: vízszintes gylirUelemek és függőleges konzolok behajlása a megfelelő helyeken azonosak kell hogy legyenek. A völgy alakja miatt a vízszintes gyürüsávok közül a felsőbbek nyílásszélessége nagyobb, mint az alsóbbaké. Ezzel szemben a terhelés felülről lefelé növekszik. A sztatikái méretezésnél a vízszintes gyürüelemek és a fpggőleges konzolelemek terhelés hatására bekövetkező hajlását összehangba kell hozni. E célból az alsóbb gyűrűk görbületi sugarát csökkentik, a felsőbbekét pedig növelik. A gyűrűk görbületi sugara tehát felfelé haladva fokozatosan növekszik. A gátszelvényt ugy méretezik, hogy abban csak nyomófeszültségek keletkeznek, ami lehetővé teszi igen gazdaságos vasbetonszerkezet kialakítását. Nem véletlen, hogy a legmagasabb völgyzárógátak ives gátak. A beton minőségének sztatikái és vizzárősági szempontból kifogástalannak kell lennie. Tekintettel a gát karcsú szerkezetére, az Uzemvizlebocsátó, ill. fenékkiüritő nyílásokat általában nem a gátban, hanem a hegyoldalban helyezik el (3-4. ábra). Mint gazdaságos és figyelemre méltó gátszerkezetet mutatjuk be a 3-7. ábrán levő (Big Bear, USA) pilléres gátat. A pilléres gát szerkezetének jellegéből következik, hogy - mivel összefüggő alaplemeze nincs - az altalajban kialakuló szivárgási hosszak igen rövidek, ezért az altalajnak jó vízzárónak kell lennie. A 3-7. ábra pilléres gátat mutat be. A gáttest olyan hengeres vb. felületekből áll, amelyek csak nyomóerőket vesznék fel, de azokat a pillérekre koncentrálják. A pillérek nagy koncentrált erőket adnak át az alapra, melyeknek nagy teherbírásuaknak kell lennie. Egy kisebb betongátat mutat be a 3-8. ábra. A gát felülete fogazott terméskőburkolattal van védve a hordalék és a zajló jég erodáló hatásától. Látható, hogy egy ilyen kisebb magasságú gátnál a szerkezeti kialakítás lényegesen egyszerűbb, mint a nagy gátaknál. 76