Vízügyi Közlemények, 1998 (80. évfolyam)
3. füzet - Győrke Olivér: Folyószabályozási kismintavizsgálatok
Folyószabályozási kismintavizsgálatok 431 Utalunk arra, hogy a kvarc-homoknál könnyebb modell anyagok felgyorsítják a folyamatok lefolyását. Például a dunakiliti Duna-szakasz műtárgy nélküli torzítatlan modellje (/L=lh=100) barnaszén modell mederanyag (p s,mod =1440 kg ITT 3) esetén 1 modell óra a természetben 37,36 órának felel meg, míg bonamid őrlemény esetén (p s, m od =l '60 kg m~ 3) már 103,12 órának. A hidraulikai idő (íhidr) számítása az egyes részecskék sebessége (v), az általuk megtett út (L) és az eltelt idő (fhidr) alapján számítható. Méretszorzókkal felírva, a hidraulikai idő méretszorzója: Xi Х' Ыг (7 ) Fel kell hívni a figyelmet, hogy a szemátmérő és a mederállandósági tényező közötti összefüggés (Bogárdi 1971), ill. ennek a relatív sűrűséggel és a hőmérséklet hatásával kiegészített változata (Hankó 1966), továbbá az (1-6) összefüggések meghatározása a „súrlódási elmélet " alapján kidolgozott alap-összefüggésekre támaszkodik. A „súrlódási elmélet" szerint a hordalékszemcse kimozdulását segítő erővel arányos mennyiséget az esés-mélység szorzatával (Ih), azaz a „hordalékmozgató erő"-vel adják meg. A „súrlódási elmélet" ellenzői közül Gilbert már 1914-ben, Rubey pedig 1938-ban természetbeni mérések alapján hívta fel a figyelmet, hogy a fenéksebesség jobban jellemzi a görgetett hordalékszemcsék mozgását, mint a „mélység-hajlás" szorzata (hordalékmozgató erő), különösen a d<0,0025 m szemcsék esetén. Ez pedig azt jelenti, hogy a ,, súrlódási elmélet " alapján felállított összefüggések csak a lamináris rétegben (hidraulikailag sima meder) érvényesek (Stelczer 1980). A hordalékmozgás tanulmányozásának alapjául szolgáló másik elmélet az ,,ütőerő elmélet", amely szerint a kimozdítást segítő erővel arányos mennyiséget a vízsebességgel (elsősorban a fenéksebességgel) kell megadni. Csak a kismintavizsgálatok témakörére szorítkozva egy sor esetben (pl. duzzasztómüvek utáni meder-szakaszon, vagy egyéb műtárgyak - fenék gátak, pillérek — környezetében keletkező kimélyülések tanulmányozásánál) a modellvizsgálatokat az „ütőerő elmélet" alapján alkotott összefüggések figyelembevételével méretezett mederanyaggal kell végezni. A görgetett hordalék megindulását jellemző kritikus vízsebesség és a vízfolyás, a hordalék egyéb jellemző mennyiségek (mederanyag állapot, érdességi viszonyokat, sőt a turbulens sebességlüktetés folytán adódó sebességnövekedés) közötti számos meglevő összefüggés (Ivicsics 1962, Stelczer 1980) valamelyike általában lehetővé teszi a kvarchomoknál könnyebb modell-mederanyagra történő átszámítást is. A 3. ábra a különböző szerzők (kutatók) által felállított kritikus fenéksebesség értékek és a szemátmérő kapcsolatát adja meg, a meder-érdesség különböző tartományaiban (,Stelczer 1980). A 3. ábra alapján megállapítható, hogy a különböző összefüggésekkel meghatározható kritikus fenéksebességek szórása meglehetősen nagy. Ez egyrészt érthető, hi-
