Vízügyi Közlemények, 1963 (45. évfolyam)

4. füzet - VI. Rövidebb közlemények

Marko I.—Hoóá L.: Csőátereszek vízszállítása 491(2), v vízsebesség a csőátereszben (m/s), a csőáteresz záradékát alkotó vonal hossza (m), d a csőáteresz átmérője (belső magassága) (m) Ui = d + z (3) 2. A javasolt hidraulikai méretezési mód Az előzőekben ismertetett hidraulikai számítások indokolják, hegy a típusterv szerinti rézsűsíkjába simuló sípfej helyetl előnyösebb kontrakeiójú csőátereszfejet alkalmazzunk. Mivel a tölcséralakú előfej vízemésztése lényegesen előnyösebb, ezért megvizsgáltuk az ilyen előfej kialakításának módozatait és a számítások igazolják a következőkben — a magyar és szovjet tapasztala! okra is támaszkodva — felhasználásuk gazdaságosságát [1] — [4]. A tölcséres kialakítással kapcsolatos vizsgálatokat 6 féle csőfej emésztőképességének összehasonlítása alapján [2] mutatjuk be. A 2. ábra f. részletén feltüntetett szabványos sípfej emésztését 100%-nak vesszük fel, akkor legelőnyösebbnek mutatkozik a 2. ábra a részletén látható szovjet rendszerű sokszögletes szabványosított rézsűbe simuló, és a d. részleten látható kúptölcséres, rézsűből kiálló hosszabb fejjel rendelkező általunk javasolt beömlési nyílás. A legújabb megállapítások szerint ugyanazon csőeresztőfej és víznyomás (z) mellett a csőáteresz fenékesésének növelésével a nedvesített keresztmetszet területe csökken, a vízsebesség, pedig növekszik, ugyanakkor a vízemésztőképesség állandó marad. Beigazolódott tehát, hogy a kritikus esés (г^) feletti csőáteresz íenékesése esetében a Chézy-féle egyszerű összefüggés: Q = FC | 7i • .7 (4) nem alkalmazható. A Chézy-féle képletet tehát nem lehet a hagyományos sípfejekkel készített csőátereszek vízműtani számításainál mindenütt alkalmazni, mert mindazon esőáteresz vízemésztőképességét, amelynek keresztmetszetét az átfolyó víz nem tölti ki, — a kritikus esésen felül — csupán az előfej alakja szabja meg, de a többi esetbe is jelentősen befolyásolja. Az előbbiekből kitűnik tehát, hogy azoknak a csőátereszeknek hidraulikai méretezését, amelyeket az átfolvó víz csak részben tölt ki, a következő összefüggésekkel [2] lehet elvégezni: Q = <peF- У2

g (y - d) (5) ahol az eddig megismert tényezőkön kívül: <p a sebességi (veszteség) tényező, e a kontrakc.iós tényező, F a csőáteresz keresztmetszeti területe (m

2), y a csőáteresz előtti vízoszlopmagasság (m). A csőáteresz kifolyási oldalán keletkező kontrakció a vízemésztést csak elhanyagolható mértékben'befolyásolja. Teljesség kedvéért mégis megemlítjük, hogy legelőnyösebb a csőáteresz tengelyéhez 30°-ban hajló utófej, vagy az elöfejjel azonos tölcsérfej alkalmazása.A rézsű síkjába simuló hagyományos sípfejű csőátereszek vízátvezető képessége részben telt szelvény esetében (1. ábra): Q = fiF • flfz (6) ahol a lcontrakciós tényező (5. egyenlet) H = <pe mely hagyományos sípfej esetében = 0,55. A csőáteresz íenékesése tehát ebben az esetben az összefüggésben helyesen nem is szerepel. A csőáteresz előtti vízoszlop magassága a (3) egyenlettel szemben a valóságban (1. ábra): U = г + h ahonnan z = y — h (7) ahol az eddig megismert tényezőkön kívül: h a csőátereszben tényleg előálló vízoszlopmagasság (m), mely Boldakov kísérletei szerint közelítően = 0,6 d.