Starosolszky Ödön: Vízépítési hidraulika (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1970)
III. A vízmozgás szabad felszínű mederben
Az érdesítő elemekkel burkolt csatornában kialakuló sebességeloszlásról a 111-33. ábra ad képet. A pontok közé- = 6.06 log ^ + 2,6 összefüggés húzható be. A Kármán—Prandtl-elmélet szerint — = 5,75 log +8,5, »* £ ahol e a Nikuradze-féle egyenértékű homok érdessége. Mivel £ = f(z,+n)» megállapítható a kétféle összefüggés kismértékű eltérése (utóbbi szaggatott vonallal húzva). Nyilvánvaló, hogy a pontok szórását a leválások és örvénylések okozzák. Az érdesítő elemek távolságának, illetve sűrűségének hatása továbbra is az érdességgel foglalkozó kutatók érdeklődési körében áll. Legutóbb Koloseus és Davidian adtak közre érdekes eredményeket. Fontos megállapításuk, hogy van egy olyan relatív sűrűség, amelynél az ellenállási tényező a legnagyobb és ez az érdesítő elem mikéntjének függvényében változó. Például négyzetes oszlopok ellenállása már jóval kisebb sűrűségnél eléri ezt a maximumot, mint gömbökből kiképzett érdesítők. 4.7. A megengedhető sebesség Elsősorban földmedrű csatornáknál alapvető fontosságú, hogy a sebesség a megengedhető határértékek között legyen, azaz a medret ne mossa ki, de ugyanakkor ne okozzon hordaléklerakódást. Ezek szerint két határérték van: a megengedhető legnagyobb (emi) és legkisebb sebesség (t'm,). A gyakorlatban nem ismerjük a valóságos sebességeloszlást és így kénytelenek vagyunk a középsebesség értékével számolni. Van egy szabatosabb módszer is, amely a stabil földmeder meghatározására, keresztmetszet számítására alkalmas, ez a hordalékmozgató erő meghatározásán alapszik és a Hordalékszállítás c. fejezetben térünk ki rá részletesebben. A megengedhető legnagyobb sebességekre Fortier és Scobey 1926-ban tettek javaslatot, amely általános mérlegelés céljára többnyire helytálló. A 111-13. táblázatban közöljük adataikat. A megengedhető legnagyobb sebességet a mederanyag és a víz hordaléktartalma függvényében adják meg. Utóbbi szerepe azért is jelentős, mert a víz hordaléktartalma adott viszonyoknál egy meghatározott értéknél nem lehet nagyobb, tehát a hordalékos víz a hordalékfelvételre kisebb hajlandóságot mutat. II1-13. táblázat A megengedhető középsebességek tájékoztató értékei cm/s A meder anyaga Tiszta víz Agyagos hordalék Homokos kavics hordalék Finom homok (agyagmentes) 45 65 45 Homokos márga (agyagmentes) 50 65 60 Iszapos márga (agyagmentes) 60 90 60 Alluviális üledék (agyagmentes) 60 100 60 Tömör, agyagos márga 70 100 75 Vulkáni tufa 70 100 60 Finom kavics 70 150 110 Szilárd, zsíros agyag 110 150 120 Köves, agyagmentes márga 110 150 150 Agyagos, alluviális üledék 110 150 90 Agyagos, köves üledék 120 160 150 Durva, agyagmentes kavics 120 180 190 9 Vízépítési hidraulika 129
