Vízügyi Közlemények, 1987 (69. évfolyam)
4. füzet - Mayer István: A jégtorlaszok kialakulásának hidraulikai vizsgálata
A jégtorlaszok kialakulásának hidraulikai vizsgálata 545 határig nem képes elragadni. Az egyensúlyi vastagság kialakulásakor fennálló Fr=F cr>|>n feltétel egyben kijelöli az aláfordulással épülő torlaszok t, egyensúlyi vastagságának számítására alkalmas (30) összefüggést. A vizsgált vízfolyás hidraulikai szélessége a (28) összefüggés megoldásával eldönthető. Pozitív a értéknél a vízfolyás jégtakaróképződés szempontjából széles, a negatív értékeinél szűk. A (28) összefüggésben szereplő mennyiségek mérése általában nehéz, olykor a kedvezőtlen körülmények miatt gyakorlatilag lehetetlen. A hidraulikai szélesség azonban - jó közelítéssel - megfigyeléssel is eldönthető. Ha a vizsgált körülmények között a jégtakaróban közel függőlegesen álló táblák belső összeroppanásra utalnak, akkor a vizsgált vízfolyás jégtakaróképződés szempontjából szélesnek tekinthető. Amint azt korábban is említettük, a Duna és Tisza méretű folyók általában hidraulikailag szélesek. Ezekben a szokásos vízsebességek, jégérdességek és jégvastagságok esetén megfigyelhetők a belső összeroppanások. Ha sem a (28) összefüggés megoldásával, sem a jégmegcsúszások, belső összeroppanások megfigyelésével nem dönthető el a hidraulikai szélesség, akkor a számítási módszer alkalmazásánál a vízfolyást hidraulikailag szélesnek kell tekinteni, ami a várható következmények szempontjából a kedvezőtlenebb eset. A belső összeroppanásból származó egyensúlyi vastagságot a (29) összefüggéssel lehet számítani. Az aláfordulással épülő torlasz t, egyensúlyi vastagsága a (30) összefüggés alapján határozható meg, a fizikailag értelmezhető Fr c r< Fr < Fr cr>|i a tartományban. A képletben t A egyenlő az érkező jégtáblák vastagságával. Az aláfordulással épülő torlasz legnagyobb vastagsága Fr = Fr c r = Fr cra|<i i esetén a (31 ) összefüggéssel határozható meg. A folyók jégjelenségeinek vizsgálata során figyelembe kell venni, hogy zajláskor a jégtáblák haladó mozgásuk közben forgó mozgást végeznek, eközben a peremük egymáshoz súrlódik és letöredezik. A letört jégdarabok egy része a táblák szélére feltolódik, s ott olyan peremet alkot, amely nehezíti az áramló víz ráfolyását, vagyis - amint azt korábban többször említettük - az aláfordulás az élesszélű jégtáblára számítottnál nagyobb Froude-számmal következik be. A letöredezés nemcsak a jég felső peremén, hanem a víz alatti éleinél is megfigyelhető. A víz alatti éleinél letöredezett tábla alatt kisebb méretű leválás alakul ki, mint az élesszélü tábláknál, melynek következtében az aláfordulás ugyancsak nagyobb Froude-számnál következik be, mint az élesszélü táblára kiszámított érték. Jégtorlasz elvileg létrejöhet a folyó bármely szelvényében. Gyakorlatilag azonban egy vízfolyásnak csak néhány, viszonylag rövid (1-2 km-es) szakasza veszélyes torlaszképződés szempontjából. Ezek a szakaszok - korábbi megfigyelések alapján - általában ismertek, de meghatározásuk sem okoz nehézséget. A jég ugyanis természetes vagy mesterséges akadályokon, vagy olyan helyeken akad el, ahol a folyó esése, szélessége vagy az áramlás sebessége csökken. Ezeken a helyeken a folyó felületének jégborítottsága növekszik, és elérve a teljes borítottságot, a jég beékelődve megállhat. Fontos kiemelni azt, hogy a torlaszképződés jelensége jellegzetesen háromdimenziós, vagyis a torlaszok szelvény menti alakulása rendkívül bonyolult is lehet, ezért az