Vízügyi Közlemények, 1996 (78. évfolyam)

4. füzet - Muszkalay L.-Varsa E.: A kiskörei duzzasztómű függőleges mozgásának vizsgálata

A kiskörei duzzasztómű fiiggőleges mozgásának vizsgálata 423 Untersuchung der vertikalen Bewegung der Theiß-Staustufe Kisköre von Dipl.-Ing. László MUSZKALA Y und Dipl.-Ing. Endre VARSA Die bei der Gemeinde Kisköre, in 4054 km Entfernung von der Theiß-Mündung in die Donau errichtete Staustufe besteht aus drei zusammengebauten Anlagen: dem Kraftwerk, dem Stauwehr und der Schiffschleuse (Bild 1.) Die systematische Vermessung der Hauptanlagen der Staustufe werden seit der Zeit ihrer Errichtung durch das Forschungzentrum für Wasserwirtschaft (VITUKI), bzw. seit seiner Gründung duch die Abteilung für Anlagenkontrolle des Unternehmens VITUKI Consult AG wahrgenommen. Aus Bild 2 geht hervor, daß auf jedem Pfeiler der Wehranlage der Staustufe je ein Meßpunkt im Ober- und Unterwasser angebracht wurde. Die jeweilige momentane Höhe dieser Punkte wird regelmäßig mit'Nivellierung höheren Grades ermittelt. In Anbetracht der Beendigung der Bauarbeiten und der im Anfangsstadium stattgefundenen Konsolidation werden die Ergebnisse der Nivellierungen erst seit der am 28. Juli 1972. durchgeführten Messung in Betracht gezogen. Seitdem wurdem bis zum 24. Mai 1993 insgesamt sechzig Messungen durchgeführt. Die physikalisch begründete Methode der Untersuchung nimmt auch die Mittel der mathematischen Statistik in Anspruch. Im wesentlichen besteht sie darin, daß die Grunddaten — aufgrund physikalischer Zusammenhänge — in Komponenten zerlegt werden, welche für die vertikalen Bewegungen bestimmend sind und deren Zuverlässigkeit mit Hilfe des Ganges der mathematisch-statistischen Parameter kontrolliert werden kann. Diese Komponenten sind die folgenden: Wärmeausdehnung, elastische Deformation des Untergrundes und nachhaltige Senkung. Die — über Abtrennung der Komponenten von der (als Grunddatenreihe betrachteten) Pfeilerhöhen erhaltene - sog. Restfunktion hat einen Zufallscharakter und muß einer Normalverteilung genügen. Um dies zu beweisen, wurden akkumulierte statistische Parameter verwendet. Bild 3 zeigt, für den Fall des Pfeilers VI, die Beziehung zwischen Druck und elastischer Deformation des Untergrundes, welche aus den zusammengehörenden Höhen- und Belastungs-Differenzen abgeleitet wurde. Die Charakteristika der Beziehungen zwischen Belastung und elastischer Deformation des Untergrundes werden in Tabelle I zusammengefaßt. Die für die einzelnen Pfeiler erhaltenen Wärmeausdehnungs-Koeffizienten sind in Tabelle II ausgewiesen. Die Funktion der nachhaltigen Senkungen ist in Bild 4 zu sehen. Die Kurven geben, in Abhängigkeit von der Zeit, an, in welcher Höhe sich die einzelnen Pfeiler bei 0 °C Temperatur und ohen Belastung zu einem beliebigen Zeitpunkt befinden würden. Diesen Funktionen kommt eine außerordentlich große praktische Bedeutung zu, da sie fürjeden beliebigen Zeitpunkt angeben, wie groß die nachhaltige Senkung jedes einzelnen Pfeilers seit dem Anfangspunkt der Funktion gewesen ist. Tabelle II enthält die vom 28. Juli 1972 bis zum 24. Mai 1993 entstandene sowie die für die Jahre 2000 und 2020 extrapolierte nachhaltige Senkungen der einzelnen Pfeiler. Denkt man an die Sicherheit der Bewegung der Segmentwehre und der Stabilität der Betriebsbrücke, so ist es für die Strukturen offenkundig von großer Wichtigkeit, wie groß der Höhenunterschied zwischen den Pfeilern im Extremfall in den einzelnen Öffnungen sein darf. Eine auf verschiedene Zeitpunkte bezogene gute Schätzung dieser Werte enthält Tabelle III. Bild 5 zeigt für Pfeiler VI die Restfunktion sowie die akkumulierten Funktionen der dazugehörigen Parameter. Eine wichtige Kennzahl der Restfunktion ist die Streuung, da die Zuverlässigkeit der Meßergebnisse soqie die Veränderung der Tendenz der stattgefundenen Bewegungen auf Grund derselben beurteilt werden kann. Tabelle IV enhält die — aus sämtlichen Daten ermittelte —Streuung der Restfunktion, die Streuung der Grunddaten selbst sowie die Streuung der nach Durchführung der einzelnen Berechnungsschritte erhaltenen Höhedaten.