Vízügyi Közlemények, 1996 (78. évfolyam)
2. füzet - Pándi, G.-Sorocovschi, V.-Barna E. M.: A vízfolyások lebegtetett hordalékszállításának energetikája
A vízfolyások lebegtetett hordalékszállitásának energetikája 197 téket kölcsönöz a kritikus mozgási állapotnak. Ugyanakkor a vízfolyás lüktetésszerü jellege megkönnyíti a részecskék elmozdítását. A szállítási erő jellemzésére Gilbert (1914) két fontos fogalmat határozott meg: — A folyó hordalék befogadóképességét, amely a szállítható anyag összmennyisége. Különösen lebegtetett hordalékszállítás esetén fontos megkülönböztetni a szállítható mennyiséget, mely a vízfolyás mozgás energiájának (szállítási erejének) a függvénye és a ténylegesen szállított hordalékmennyiséget, mely elsődlegesen az erózióbázistól, azaz a rendelkezésre álló hordalék mennyiségétől függ. — A szállított hordalék legnagyobb átmérőjét. A hordalékszemcsek kritikus állapotával kapcsolatban meg kell említenünk két nagyon fontos megállapítást (Stelczer 1980): — a kritikus állapotot, azaz a nyugvás-mozgás határát különböző kutatók különbözőképpen értelmezték. Ennek függvényében a számított kimozdítási erő nagysága is eltérő, továbbá — a kritikus állapotot - melyen belül a hordalékmozgás létrejön — nem egy adott vízsebesség, hanem egy vízsebességtartomány határozza meg, így a kritikus állapot véletlen jelenség és valamilyen (normál) eloszlásfüggvénnyel jellemezhető. 1.3. A hordalék mozgási állapota a mederfenéken A vízsebesség növekedésének következtében a két erö-csoport (tömeg és felület) közti egyensúly megváltozik, arányuk az egységnél nagyobb lesz, azaz Fd (C-F p)f (3) A mozgás először csúszás, utána kaotikus elsodrás-görgetés, végül pedig az egyre hosszabb íveket leíró lépések formáit veszik fel (szakaszos mozgás), melyeket ülepedési időszakok szakítanak félbe (Stelczer 1980). A medret különböző nagyságú, formájú és tömegű részecskék alkotják, elméletileg először a kicsi, kerek és könnyű hordalékszem mozdul el, majd a nagy és nehéz. A valóságban azonban vegyes szemszerkezetű hordalék esetén van egy mértékadó szemátmérő, amely szemnagyság megindulásával szinte egyidejűleg (azonos kritikus sebességnél) indulnak meg a kisebb, illetve a nagyobb hordalékszemek is. Stelczer (1971) természetbeni, illetve Rákóczi (1975) laboratóriumi vizsgálatai alapján a vegyes szemcsenagyságú hordalék megindulása szempontjából a mértékadó szemátmérő a szemösszetételi görbe 80%-os eloszlásához tartozó szemátmérő (c/go). Érdekes megemlíteni, hogy Mayer-Peter 1934-ben mértékadó szemátmérőnek a 35%-ot, 1945-ben már a 90%-hoz tartozó szemcsenagyságot tekintette mértékadónak.
