Vízügyi Közlemények, 1951 (33. évfolyam)
2. szám - III. Dr. Lászlóffy Woldemár: A bukógáttal való vízhozammérés
Az átbukási tényező meghatározása 113 vízsugárra alulról ható légnyomás eltér a külső légnyomástól (a sugár alatt szívás vagy túlnyomás lép fel), vagy 2. a gátkorona viszonylag alacsony, és az alsó vízszint visszahatása érvényesül. Amíg ebben az utóbbi esetben a Q = f (Hf) görbe helyébe lépő Q = f (#/, H a) görbesereg segítségével az átbukó vízhozam meghatározható (H a = az alsó víz magassága), az előbbiben ezidőszerint nem ismerünk teljes mértékű megoldást. Amíg a gáton átbukó vízréteg vékony, a vízsugár könnyen letapad, ha vastag, légritkulás következhetik be alatta és nyomott sugár keletkezik stb., de tudjuk, hogy azonos felső és alsó vízállásnál is különböző lehet a vízsugár alakja, és ennek következtében a gát vízemésztése. Befolyásolja a lefolyás mikéntjét az, hogy a víz árad-e vagy apad, és hogy milyen ütemű a változás. Elképzelhető az is, hogy a vízzel érkező uszadék (pl. fagally) megszakítja egy pillanatra a lebukó vízfátylat, a tapadó vízsugár alá levegő jut és hirtelen elválik a gát falától. Az irodalomban találunk utalást megépült gátakra, amelyeken — bizonyos vízviszonyoknál — az átbukó vízsugár ütemesen váltakozva elvált majd hozzátapadt a gáthoz, ami nemcsak állandó dübörgő zajt okoz, hanem a fal állékonyságát is veszélyezteti [21]. Ma még nincs módszer, amellyel ezeket a látszólag véletlen változásokat figyelembe tudnók venni, és így azokon a határokon belül, amelyek között különböző sugáralakok előfordulása lehetséges, nem következtethetünk a vízállásból megbízhatóan a lefolyt vízhozamra. De bizonyos átbukási magasságon felül, és különösen jól megválasztott szelvényalak esetén, az átbukó vízsugár alakja stabil, és a gát vízszállítási görbéje egyértelműen meghatározható. A következőkben ilyen esetre gondolunk. A Q = f (Яг) görbe mérések alapján való megszerkesztésénél két nehézséggel kell számolni. 1. Az egyik nehézség az, hogy a vízhozamot nem tudjuk tetszés szerint változtatni, tehát ki kell várnunk, amíg a természetes vízjárás alkalmat ad a különböző nagyságú vízhozamok lefolyási körülményeinek felvételére. Ez esetleg évekbe telik, már csak azért is, mert a szélsőséges vízhozamok környezetében a vízmérés bagy hibalehetőségei miatt legalább két-két mérésre van szükségünk. (Kisvíznél a gát fölött igen kis sebesség, alatta esetleg kimosásokkal többszörösen megosztott sekély meder — árvíznél ferde irányú áramlások, örvényterek stb.) 2. A másik nehézséget a felső vízszin mérési helyének és módjának alkalmas megválasztása jelenti. A mérés helyének elég messzire kell lennie a gáttól ahhoz, hogy a bukás következtében előálló vízszínsüllyedés hatása már ne érvényesüljön, de nem szabad a feltétlenül szükségesnél távolabb esnie, hogy valóban az átbukási magasságot és ne a meder esésével megnövelt értékét mérjük. A vízszínmérés módja a szükséges pontosságtól függ, ez pedig az átbukási magasság nagyságának függvénye. Ha az átbukási magasság nagy, elegendő lehet a vízmércék szokásos, ± 2 cm-re becsülhető pontossága. Ha már cm pontosságra törekszünk, megfelelő vízszin-csendesítésről kell gondoskodni és szabatos mércét kell alkalmazni. A megoldás rendesen a vízfolyás partjára épített külön mérőakna, lehetőleg szivornyás rajzolómércével. A gát vízszállítási görbéjének meghatározása történhetik laboratóriumban, kismintán is Ha a gát kismintáját valamilyen okból amúgyis el kell készíteni (pl. optimális vízemésztésű árapasztó kialakítása, utófenék-biztosítási kérdések tanulmányozása stb.), ez a legegyszerűbb mód. A kismintakísérletek eredményei természetesen csak akkor vihetők át az eredeti gátra, ha nemcsak a geometriai, hanem a hidraulikai hasonlóság feltételeit is sikerül kielégíteni. Kis átbukási magasságok esetére (élesszélű bukólemeznél h < 6 8 Vízügyi közlemények (4)
