Vízügyi Közlemények, 1985 (67. évfolyam)

1. füzet - Szigáyrtó Zoltán: Nyíltfelszínű vízhozammérő műtárgyak vízhozamgörbéinek új, szabatos meghatározása

Nyíltfelszínű vízhozammérő műtárgyak vízhozamgörbéinek új, szabatos meghatározása 1 15 Más oldalról azonban, a (8) összefüggés szerint, a v a sebességeloszlás egyenletességét kifejező a* tényezőtől, s а vízállásleolvasás szelvényében észlelt átbukási magasságból és a tényleges kritikus mélységből számítható vízhozamok arányát kifejező ß tényezőtől függ. Ez utóbbi pedig akár felülről, akár alulról is közelítjük a gátkorona szintjét, ugyanazon az értékhez kell tartson. Tehát a Vj > v

0 egyenlőtlenségnek az af < aj egyenlőtlenség kell, hogy megfeleljen. Ez pedig hidraulikailag nem lehetséges, mivel a sebességeloszlás egyenlőtlenségének az itt tapasztalható szükségszerű növekedése nem az a* csökkenését, hanem annak növekedését kell, hogy maga után vonja. A tapasztalt ellentmondás azonban csak látszólagos. Emlékeztetni kell ugyanis arra, hogy az alapképlet levezetéséhez az energiamagasságot és az a* értékét állandónak tételezve fel, a vízhozam értékét megadó, s az A értékét is tartalmazó kifejezést h szerint differenciálták. A gátkorona szintjében azonban a nedvesített terület és a vízállás kapcsolatát kifejező A = A(h) függvénynek szakadása van, s így az ott nem differenciálható. Vagyis erre a szintre képleteink közvetlenül nem is vonatkoztathatók. Figyelembe kell venni azonban azt is, hogy a gátkoronát csupán kismértékben meghaladó vízállások esetén a sebességeloszlás egyenlőtlensége nyilvánvaló módon nagymértékben függ az átbukási magasságtól, s így e tartományban a vízhozam számítására szolgáló képlet levezetésekor az a* állandónak semmiképpen sem tekinthető. Bonyolítja a helyzetet, hogy az a* értékére vonatkozó ismereteink rendkívül hiányosak. így a gyakorlat számára nem sok előny származik abból, ha a differenciálásnál - elméletileg helyesen, de csak szimbolikusan - az a* h szerinti változását is figyelembe veszik. Mindebből pedig három következtetést kell levonnunk: - nincs értelme annak, hogy a gátkorona feletti tartományra alapképletünket módosítsuk, s ennek megfelelően - gyakorlati használatra el kell fogadni a v ugrásszerű változását leíró (15) összefüggést, mivel csupán ennek használata biztosítja azt, hogy a gátkorona alatti és a feletti vízállás tartományra vonatkozó két vízhozamgörbe-szakasz szakadás nélkül illeszkedjék egymáshoz. - a mérési eredmények feldolgozásánál különös gondot kell fordítani arra, hogy a gátkorona szintjében az említett két vízhozamgörbe-szakasz ne csak ugyanazon értéket vegye fel, hanem egyúttal azok ott törésmentesen, vagyis ugyanazon érintővel is csatlakozzanak. 3. Gyakorlati alkalmazás Az előadottak gyakorlati hasznosításának bemutatására, példaképpen, ismertetjük annak a hidraulikai laboratóriumi kísérletnek az eredményeit, amely célként az 1. ábrán bemutatott keresztszelvényű bukó vízhozamgörbéjének a meghatározását tűzte ki. Az ehhez szükséges mérések még 1980-ban zajlottak le (Klicsné 1980). Ezek eredményeinek az értékelése, s megbízhatóságuk mérlegelése után, a vízhozamgörbe szerkesztéséhez felhasznált értékeket és a mérési eredményekre illeszkedő vízhozamgörbét a 2. ábra, a v tényezőjének a különböző tartományokra vonatkozó értékeit, s az azok felhasználásával szerkesztett függvények görbéit a 3. ábra tünteti fel.