Az épülő paksi fenékküszöb egy konkrét energiaellátási vészhelyzetre adott gyors műszaki megoldás, hosszabb távon vizsgálni kell a létesítmény fennmaradásának feltételeit és fenntarthatóságát – állítja a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszékét vezető Baranya Sándor.
A műtárgy előzetes hatásvizsgálatainak elkészítésében a kormány felkérésére közreműködő vízmérnök szerint az erőmű hűtővízellátása szempontjából a fenékküszöb tartós megoldást is jelenthet, ugyanakkor más szempontok – például a hajózás – miatt idővel szükség lehet a kialakítás vagy akár a teljes létesítmény átgondolására. Különösen akkor, ha mélyebbre helyezik a hűtővízszivattyúk szívócsonkjait.
„Ugyanakkor figyelembe kell venni a Duna medrének folyamatos mélyülését is, amely többek között a jelenlegi helyzet kialakulásához vezetett. A Paksi Atomerőmű üzemidő-hosszabbítása, valamint Paks II. kapcsán több évtizedes távlatban kell tervezni”
– tette hozzá az egyetemi docens.
Baranya Sándor Fleit Gáborral, a tanszék tudományos munkatársával közösen elsősorban a fenékküszöb hidraulikai és medermorfológiai hatásainak vizsgálatával, 2D-3D numerikus modellezéssel, valamint a különböző műszaki változatok értékelésével segítette a tervezést. Baranya Sándor elmondása szerint szakmailag sok korábbi munkájukra hasonlít a paksi feladat, egy dologban azonban alapvetően eltér azoktól: „korábbi munkáinknál általában hónapok, esetenként évek álltak rendelkezésre a részletes megalapozó vizsgálatok elvégzésére, míg most a legfontosabb hatásvizsgálatokat néhány nap alatt kellett elvégeznünk, a tervezéssel és a kivitelezés előkészítésével párhuzamosan.”
A kutató kitért arra is, hogy várhatóan miként változik majd meg a folyó fenékküszöb feletti és alatti szakasza. Kisvíz idején a vízszintemelő hatás felvízi irányban mintegy 10–15 kilométer hosszan lesz érzékelhető – közvetlenül a fenékküszöbnél a fél métert is meghaladhatja a vízjárási állapottól függően, majd egyre kisebb. Emellett ezen a szakaszon mérséklődik az áramlási sebesség. A műtárgyat úgy tervezték meg, hogy a vízhozam növekedésével a vízszintemelő hatása fokozatosan csökkenjen, így ez árvíz esetén árvízvédelmi szempontból elhanyagolható mértékű, néhány centiméteres lesz.
Mint az alábbi ábrán látszik, a küszöb magassága nem egységes: a folyó folyásirány szerint jobb (erőmű felőli) oldalán, a hajózóútban mintegy egy méterrel alacsonyabb, mint a bal oldalon. A víz mindkét részen átbukik majd, és itt a Duna megszokott áramlási sebességeinél lényegesen nagyobb sebességek is kialakulhatnak. Ennek eróziós hatását a mederre épített kőszórásokkal mérséklik. A sebességnövekedés a küszöbtől alvízi irányban fokozatosan lecseng.
A fenékküszöb tervezésében való részvétel jól illeszkedik a tanszék hosszú ideje végzett kutatási és szakértői tevékenységéhez. A VVT évek óta foglalkozik a Duna áramlási és medermorfológiai folyamataival, a mederváltozásokkal és különböző folyószabályozási beavatkozások hatásvizsgálatával. Az ezek során felépített modellezési és mérési szakmai háttér tette lehetővé, hogy ebben a rendkívül rövid idő alatt előkészített projektben is gyorsan érdemi szakmai támogatást tudjon nyújtani.
Folyószabályozási és helyreállítási projektek
A tanszék munkatársai számos folyószabályozási és vízépítési beavatkozás tervezésén, hatásvizsgálatán dolgoztak, illetve dolgoznak. Többek között ők végezték a Mosoni-Duna torkolatánál kialakított vízszintszabályozó műtárgy hidromorfológiai hatásvizsgálatát, és több folyó-helyreállítási beavatkozással is foglalkoznak. A Danube4All európai kutatási projekt keretében részt vesznek a surányi sarkantyúpár átalakításának tervezésében, az iNNO SED Horizon Europe projektben pedig a Duna vámosszabadi szakaszán egy mélyülő folyószakasz helyreállítására dolgoznak ki új megoldást, amely a hordalék-visszapótlást a meglévő folyószabályozási művek átalakításával kombinálja.
„Az egyik legnagyobb ilyen feladat a Duna hazai hajózási viszonyainak javítását célzó tervezési projekt volt, amelynek keretében gyakorlatilag a teljes magyarországi Duna-szakasz hidrodinamikai modellezését elvégeztük, és ezekkel a modellekkel vizsgáltuk a tervezett folyószabályozási beavatkozások hatásait. Közvetlenül Pakshoz kapcsolódó fontos munkánk az atomerőmű telephelyének üzemidő-hosszabbítását megalapozó projekt is, amelyben a hidrológiai és áramlástani vizsgálatokat a tanszékünk végzi” – sorolta Baranya Sándor.
Forrás: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Borítókép: MTI/Máthé Zoltán
