A cikk szerzője:

Álló László tervezőmérnök
Főmterv Zrt.

Horváth Adrián szerkezettervezési igazgató
Főmterv Zrt.

A Déli összekötő vasúti Duna-híd (2. rész) – A tervezést meghatározó körülmények, építéstechnológia

A NIF Zrt. megbízásából a Főmterv–MSc–Spe­ciálterv tervezői konzorcium készítette a Déli összekötő vasúti Duna-híd átépítésének terveit. A Főmterv Zrt. Híd- és szerkezettervezési irodája a konzorciumvezetés mellett a technológiai tervezéssel foglalkozott. Minden híd tervezésénél alapvető, hogy megismerjük a helyszínt, a kielégítendő igényeket, a környezeti adottságokat, kötöttségeket. A tervezéskor a fő követelmények: a megbízhatóság, robusztusság, tartósság, esztétika, gazdaságosság. Már az előtervezésnél végig kell gondolni a kivitelezés minden részletét.

A Déli összekötő vasúti Duna-hídnál nem új híd tervezése volt a feladat, hanem a meglévő felszerkezetek átépítése, gyakorlatilag cseréje. A pillérek helye és mérete adott, a vasúti híd mellett álló Rákóczi híd támaszaival egy vonalban vannak, tehát ezeken változtatni értelmetlen és nem is lehetséges. Ez a vasútvonal Magyarország legforgalmasabb vonala, ez köti össze Nyugat-Európát a Balkánnal és a Közel-Kelettel. Különösen az áruszállítás akadályoztatása, hosszabb idejű elterelése más irányba a MÁV Zrt. üzleti érdekeinek súlyos sérelmét okozhatja. Ezért az átépítést úgy kell megvalósítani, hogy a vasúti forgalom akadályoztatása a lehető legkisebb legyen a teljes folyamatban. A munkát CEF-támogatás (Európai Hálózatfinanszírozási Eszköz) anyagi fedezetével tudja megvalósítani az ország. A támogatási összeg első ciklusban való realizálásának feltétele, hogy 2020 végéig a kivitelezési munkákat be kell fejezni. Ez olyan szigorú követelmény a megrendelővel szemben, hogy a tervezésre kiírt pályázat elnyerése után a NIF gyakorlatilag azonnali választ kért a munka befejezhetőségére vonatkozóan. A megalapozott válasz érdekében – még minden érdemi tervezés előtt, csak átgondolva a lehetőségeket – a tervezést és a kivitelezőt kiválasztó tendereljárást is figyelembe vevő kivitelezési ütemtervet készítettünk. Ebben az ütemtervben már közelítőleg meghatároztuk a vasúti forgalom zavarásának lehetséges módját, számát és időpontjait is.
Természetesen az ütemterv kidolgozása előtt el kellett dönteni a felszerkezet anyagát, szerkezetét és szerkezeti rendszerét. A kialakuló városi környezetbe lehetőleg esztétikus, azonban a körülményekhez igazodó és a vasúti terheknek megfelelő szerkezetet kell tervezni. A tervezésre adott idő (2017. augusztustól decemberig tanulmányterv, engedélyezési terv, technológiai terv) nem sok lehetőséget engedett megfontolásra – sajnos – ebben a kérdésben, ezért kénytelenek voltunk a járt utat választani: acél szimmetrikus rácsos tartó felszerkezeteket. Ilyen körülmények között nem annyira a szerkezet tervezése jelenti a kihívást, mint annak megvalósíthatósága, technológiája.
Megvizsgálva a helyszíni adottságokat, láttuk, hogy a bal parton gyakorlatilag nem lehet alkalmas előszerelő területet kialakítani, a jobb parton erre a célra kialakítható terület pedig nehezen megközelíthető és túl szűk a szerkezet összeszereléséhez. A Lágymányosi híd felhajtója felének elvételével biztosítható lett volna a munkaterület szükséges szélessége, ezt a nyereséget azonban és a közúti forgalom kétéves korlátozását nem tartottuk arányosnak. Ezért inkább részletesebben a vízről szerelés lehetőségét vizsgáltuk, amelynek sok előnye van az adott helyszínen, csak a vízjárási kötöttségek jelenthettek kockázatot az amúgy is szoros ütemterv végrehajhatóságának.
Ha a rendkívül rövid kivitelezési idő, a vízi szerelés és a vasúti forgalom folyamatos fenntartása nem határolná be eléggé a lehetőségeket, különleges adottságként kellett foglalkoznunk azzal, hogy a híd budai hídfőjét számos légitámadás sújtotta a II. világháborúban. A szakértők szerint a légi bombák mintegy ötöde nem robbanhatott fel, ezért bárhol, bármilyen mélységben számítani kell fel nem robbant, nagy erejű lőszerre. A kivitelezési technológiákat és az építési ütemezést úgy kellett megtervezni, hogy a lőszermentesítés – előre megjósolhatatlan – időtartama se veszélyeztesse a befejezési határidőt, és a vasúti forgalmat is a lehető legkevésbé akadályozza.

Felszerkezetek építése

A lehetséges építéstechnológiákat az előbb ismertetett szempontok alapján vizsgálva végül a vízről javasoljuk beemelni a felszerkezet szerelési egységeit.

1. ábra. A Rákóczi híd és a meglévő vasúti híd közötti szűk munkaterület

2. ábra. A hídelemek hosszirányú mozgatása
Az építés során egy távolabb levő szerelőterületen készítik elő a lehető leghosszabb hídelemeket (~82 m), majd úsztatják azokat a Rákóczi híd felvízi oldalára. A hídelem hosszúságát a mederpillérek közti távolság maximalizálja. Az elemeket a felvízi oldalra kell úsztatni, hogy a meglévő híd alsó öv kiékelése magasságilag ne korlátozza a beúsztatást. A szűk hely miatt, ami a Rákóczi híd és a meglévő vasúti híd között (1. ábra) emelési célra gyártandó, egyedi úszó emelőmű segítségével lehet majd a hídelemeket a helyükre juttatni. Az emelések után a felszerkezeti egységeket hosszirányban is mozgatni kell a part felé (2. ábra), amihez segédszerkezeteket kell telepíteni a pillérekre, és a két hídfő környezetébe jármot kell építeni. A hosszirányú tolási fázisok alatt előforduló külpontos terhelések miatt a rácsos főtartó alsó övének egyes csomópontjait keresztbordákkal, illetve a csomólemez meghosszabbításával kell megerősíteni. A felszerkezeti egységeket a pilléreken helyszíni NF-csavaros kapcsolatokkal (rácsos főtartó rúdjai), illetve helyszíni hegesztéssel (pályaszerkezet) terveztük illeszteni.
A felszerkezet építési sorrendje:
• Az I. egységnek a parti nyílásba úsztatása, majd felemelése, aztán kitolása a hídfő irányába tolópad és segédjárom segítségével.
• A II. egységnek a parti nyílásba úsztatása, majd illesztése az I. egységgel.
• A III. egységnek a medernyílásba úsztatása, majd illesztése a II. egységgel.
• A pesti és a budai oldalon elkészült fél hosszúságú felszerkezetek összetolása és illesztése.
A felszerkezetek építését kétvágányos vasúti forgalom fenntartása mellett lehet végrehajtani. A vízi kiszolgálással történő építés egyértelmű kockázatai a vízállás és a jégzajlás. Vizsgálatunk szerint a hídelemek úsztatására 150 cm és 400 cm közötti vízállás alkalmas. Az utóbbi 15 év vízügyi adatait összegyűjtve és tanulmányozva úgy látjuk, hogy az említett vízállás-intervallum a hídépítés tervezett időszakában jellemzően rendelkezésre áll. A tartalékidőket az úsztatáshoz szükséges vízállás-intervallum és jégzajlás valószínűségét is figyelembe véve határoztuk meg.

A cikk folytatódik, lapozás:12Következő »
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2018 / Különszámában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©