A cikk szerzője:

Álló László tartószerkezeti és hidász mérnök
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.

Alépítmények átalakítása

A meglévő pilléreket a tervezett, párhuzamos övű rácsos felszerkezet fogadására alkalmassá kell tenni, azokat magasítani kell. Az átalakítást értelemszerűen az adott pillérrész feletti felszerkezet bontása után lehet elkészíteni, a vasúti forgalom zavarása nélkül.

3. ábra. A budai hídfő korábban átalakított hídfője
A jelenlegi budai hídfő helyett egy új, közvetlenül cölöpözött hídfőt kell építeni, ~15 m-rel hátrébb. A tervezett helyen lesz az új híd fix saruja, ami a hosszirányú erőket felveszi, majd továbbítja a talajnak. A három felszerkezet közül az I. jelű hídhoz (befolyási oldal) tartozó hídfőt már korábban, a Rákóczi híd építésekor elkészítették (3. ábra), ezért e hídfő megerősítését, illetve a II. és III. híd (középső és kifolyási oldal) közvetlenül cölöpözött hídfőszerkezetét kell a kivitelezőnek elkészítenie.
Az I. és II. jelű híd (befolyási oldal és középső) hídfőhöz tartozó munkálatokat az előzetes felsővezetéki hálózat átalakítási munkái után, a felszerkezeti munkák elé ütemeztük. A hídhoz csatlakozó felsővezetéki hálózatot többszöri, egyoldali éjszakai vágányzár mellett kell átépíteni, hogy az a végleges, háromvágányos állapotot, illetve a hídépítési fázisok miatt kialakuló ideiglenes vágánygeometriát is le tudja követni. Ahol indokolt volt, ott a felsővezeték-tartó oszlop helyett keretgerendákat terveztünk. A keretgerendák beemeléséhez szükség lesz majd egy rövid idejű (kb. 4 órás) éjszakai teljes vágányzárra is. A felsővezetéki hálózat átalakítása során ideiglenes szakaszszigetelők épülnek be a hídfő környezetébe, melyek segítségével a kivitelezéssel érintett pályaszakaszt feszültségmentesíteni lehet. A feszültségmentesített pályaszakaszon egyoldali hétvégi vágányzár mellett lehet elkészíteni a hídfő cölöpözését, illetve a későbbi munkatér-határolást szolgáló szádfalazást.
Az alapozási munkákat csak a lő­szermentesítési feladatok elvégzése után lehet megkezdeni. Stratégiai fontossága miatt a műtárgy a II. világháború idején kiemelt célpont volt, a régi hidat és a környéket számos bombatalálat érte, ezért adott esetben az alapozás környezetében is lehetnek még fel nem robbant lőszerek. A ferromágneses anyagok jelenlétét az alapozás mélységében egy speciális, külön erre a célra alkalmas CPT-szonda lejuttatásával lehet ellenőrizni. Ha az eredmények (3D-s térkép) alapján szükségessé válik az érintett terület megtisztítása, akkor azt egy szervezett, egyszeri beavatkozással lehet megvalósítani.

A meglévő felszerkezetek bontása

A meglévő mederhíd felszerkezetek bontását eredetileg egy a jelű változatban dolgoztuk ki, azonban a beruházó kérésére egy alternatív b jelű technológiát is szerepeltettünk a dokumentációban. Mindkét változatot alapvetően vízi kiszolgálás segítségével lehet végrehajtani. A két változat a következő:
Az a jelű változat (4. ábra).

4. ábra. Az a jelű bontási technológia vázlata
A jobb vágány (középső) meglévő fel­szer­kezetét az I. jelű (befolyási oldal) új felszerkezet forgalomba helyezése után keresztirányban a kifolyási oldalra kell húzni – hasonlóan a szolnoki Tisza-hídnál alkalmazott megoldáshoz –, majd forgalomba helyezni. A II. jelű felszerkezet építését és forgalomba helyezését követően a kihúzott, meglévő felszerkezet szélső pozícióban bontható el, az alvízi oldalról, nagyelemes egységekben. A parti, szélső egységeket úszó emelőmű, a közbensőket pedig két úszódaru segítségével lehet elbontani. Ez a bontási technológia végrehajtható a hajózásra alkalmas vízállásokban.
Az a változat előnyei: rövidebb építési idő (csak nagyelemes bontás); kisebb kitettség a vízállásnak; bontási műveletekhez való hozzáférés kedvezőbb az alvízi oldalról.
A b jelű változat (5. ábra).

5. ábra. A b jelű bontási technológia vázlata
Az I. jelű új felszerkezet építése és forgalomba helyezése után a meglévő, középső híd bontását helyben kell elvégezni, kereszthúzás nélkül.
A két üzemelő híd közötti bontást a parti részek kiselemes bontásával kell kezdeni. A parti, 2 kereszttartó-távolság hosszúságú részt (~13 m) a bontandó híd felső övére telepített mozgó daruval terveztük elbontani. A nyílások közbenső ré­szének bontása nagyelemekben (~80 m), úszó emelőművek segítségével történik, kétoldalt üzemelő vágány/híd között. A meglévő és a tervezett felszerkezet teljes magassága közel megegyezik (~8900–9000 mm), ezért a bontott egységek emelőművekkel történő úsztatása azonos (korlátozott) vízállási körülmények között végezhető, mint a tervezett hidak építése. A mederpilléreknél az előbb említett kiselemes bontási technológiával lehet folytatni a bontást, az elbontandó hídelem hossza 4 kereszttartó-távolság (~26 m).
A b változat előnyei: elmarad a meglévő jobb vágány felszerkezetének kereszt­húzási művelete, az azzal járó kockázatok; 6 db helyett 4 db vágányelhúzási fázis.

Összefoglalás

A feladatban részt vevők (beruházó, üzemeltető, tervező) szoros együttműködésének köszönhetően az igények és peremfeltételek tisztázását követően, valamint a meglévő híd és a helyszíni adottságokat figyelembe véve sikerült egy kivitelezésre alkalmas, reálisan megvalósítható megoldást kidolgozni. A tervezett építéstechnológia – a 2020-as befejezési kényszer miatt – ugyan feszített tempójú kivitelezést tartalmaz, de még így is elegendő idő és munkaterület áll rendelkezésre a felszerkezetek cseréje mellett az alépítmények szükséges építési és átalakítási munkáihoz, a vasúti forgalom lehető legkisebb zavarásával. Végül a zavarás pontos mértékét szemléltetendő, felsoroljuk a híd fenti technológiával történő átépítéséhez tartozó kapacitáskorlátozásokat számszerűen: 7 db éjszakai, 8 db hétvégi egyvágányos, 1 db rövid éjszakai (4 órás) teljes vágányzár, 2 db éjszakai állomásközi közlekedés.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző12
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 | ©