A cikk szerzője:

Radvánszky Réka műszaki szakértő
MÁV Zrt. Szombathelyi TK

Csilléry Béla osztályvezető
MÁV Zrt. Szombathelyi TK

Rézsűstabilizálás Balatonakarattyán

A Balaton keleti oldalán húzódó magaspartok már a legrégibb időktől a nagy partszakadások, suvadások, rézsűcsúszások színhelyei. A Szabadbattyán–Tapolca vasútvonal Csittény-hegyi szakaszán az elmúlt évtizedben is jelentős anyagi ráfordítások és emberi erőfeszítések révén lehetett csak biztosítani a vasúti forgalmat. A 2010-ben Balatonakarattyán bekövetkezett káresemények ideiglenes beavatkozásainak költsége közel 600 M Ft-ra becsülhető. A 335–337 hm szelvények közötti lejtőmozgásos pályaszakasz stabilizálására készült tervek alapján 2013. június 14-i műszaki átadással megvalósult a végleges helyreállítás. E hatalmas munkát ismerteti az alábbi írás.

A 2010. évi stabilizációs tevékenység ellenére várható volt a terület állékonyságának további romlása, a térszínközeli talajmozgások rövid időn belüli kiújulása. Az ideiglenes beavatkozásokat követő időszakban további mozgásra utaló jelek mutatkoztak. A 336–337 hm szelvények között beépített 53,2 m hosszú P26 típusú, acélcölöpökkel alapozott provizóriumok alatt, a hídtartó vonalában 10–15 cm-es tágasságú, a pályával párhuzamosan végigfutó repedés alakult ki, a vélhető csúszólap felső határán. A repedéstől a lejtő felé eső felszín néhány centiméterre lesüllyedt. 

A MÁV Zrt. megbízásából a Geo-Terra Kft. már 2009-ben megkezdte a térség talajfeltárását. A geotechnikai szakvéleményt és helyreállítási javaslatokat a kis átmérőjű fúrások szolgáltatta adatok, majd a későbbi 3 db 35–40 m mélységű nagy átmérőjű fúrások és a kivitelezett CPT nyomószondázások felhasználásával állították össze. A stabilizálás három változata merült fel: 

  • több egymásba kapcsolt cölöpfal; 
  • víztelenítő aknákkal kombinált cölöp­falas megoldás (több cölöpfal kap­cso­­lás­sal, vagy egy cölöpfallal és me­re­ví­tő­tár­csák­kal); 
  • vasúti pályatest alatti 3 cölöpsor és összefogó fejlemez. 

A megrendelő kérésére a rézsűmegtámasztó szerkezetet cölöpfallal és me­re­ví­tő­tárcsákkal készítették el. 

A pályaszakasz helyreállítására, megtámasztására, a földmű megerősítésére és a megfelelő víztelenítés kialakítására elkészített tervet a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Geotechnikai Tanszéke vizsgálta felül. A szakértői vélemény javaslatainak figyelembevételével el­készült a terv átdolgozása, illetve át­adása a megrendelő részére. A hatóság ál­­tal engedélyezett terv alapján, nyílt köz­beszerzési eljárás keretében a végleges helyreállítást vállalkozásba adták. A projekt kivitelezését a nyertes Strabag-MML Kft. a 2012. augusztus 21. és 2013. június 14. közötti időszakban valósította meg a munkaterület biztosításához szükséges földmunka, monitoring rendszer kialakítása, rézsűmegtámasztó szerkezet építése, provizóriumok bontását követően alépítmény helyreállítása, felszíni és felszín alatti vízelvezetés megoldása, vasúti pálya építése, kivitelezés utáni tereprendezés, rézsűvédelem elvégzésével.

A tervezett rézsűmegtámasztó szerkezet cölöpjeinek készítéséhez szükséges ~20,0 m széles plató épült, a pálya felőli munkatér lehatárolását lőttbetonos rézsűvédelemmel ellátva. A rézsű, valamint a pálya kivitelezés ideje alatti mozgásának figyelésére 8 db elektromos dőlésmérőt telepítettek és helyeztek üzembe. 3 db a provizórium acélcölöpjein, 2 db a meglévő szádfalon és 3 db a jobb oldali mélyszivárgó aknáiban. A Geoscope automata riasztási rendszer rendeltetése a meghatározott riasztási szintek átlépése esetén azonnali automatikus értesítés küldése a vállalkozónak és a MÁV-nak. A rézsű mozgásának követésére a csúszásban lévő oldalanként 1-1 inklinométer épült 20,00 m mélyen. A heti rendszeres manuális mérés során egy mérőszonda rögzítette 0,5 m-enként a mérési pont vízszintes elmozdulását. A dő­lésmérő szenzorok jeleit és a mért adatok grafikus megjelenítését, rögzítését a kivitelező központi szervere folyamatosan biztosította. A kivitelezés során érzékelt minimális mozgások nem közelítették meg a riasztási szinteket.

A helyszíni cölöpözés hagyományos tech­nológiával, Liebherr LB–28 önjáró cölöpözőgéppel készült (1. ábra), béléscső védelmében fúrással kialakított üreg betonnal, illetve vasbetonnal történő kitöltésével.

A megépült szerkezet a vasúti pályával párhuzamos, 100 és 60 cm átmérőjű hézagos cölöpfal (2. ábra), amelyet egy 3,2 m széles és 1,2 m magas fejgerenda fog össze (3. ábra). Az alakváltozás megakadályozása céljából az 53,6 m hosszú cölöpfalat a végeinél, illetve 13,4 m tengelytávval merevítőtárcsák támasztják meg. A széleken a gerenda előtt 6,5 m, a középső három tárcsánál 9 m hosszan. A tárcsák 1,0 m átmérőjű, egymásba metsző, minden második vasalással ellátott fúrt cölöpből állnak. A cölöptárcsák feletti fejgerenda 21°-os ferdeséggel követi a rendezett rézsűt (4. ábra). A vasbeton fejgerendával kialakított szerkezet teljes hosszán a 336+10,55 – 336+67,25 között vízszintes, hossza 57,7 m.

1. ábra. Párhuzamos cölöpfal építése (Fotó: Radvánszky Réka)

2. ábra. Az elkészült cölöpök (Fotó: Radvánszky Réka)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A cölöpfalban 28 db 1,0 m átmérőjű, 20 m hasznos hosszú, valamint 27 db 0,6 m átmérőjű, 12 m hasznos hosszú vasalt cölöp épült. A merevítő cölöptárcsában 49 db 1,0 m átmérőjű, változó hasznos hosszú (17–20 m), egymásba metsző cölöp készült, melyből 23 db vasalatlan (5. ábra). A vasúti pályával párhuzamosan egy 56,7 × 3,2 × 1,2 m méretű cölöpösszefogó gerenda, a cölöpfalra merőlegesen két, 6,5 × 1,4 × 1,2 m méretű és három, 9,0 × 1,4  × 1,2 m méretű cölöpösszefogó gerenda épült. A cö­löpösszefogó gerendán egy 0,5 m magas és 1,0 m széles hegesztett kosárral készült gabion sor biztosítja a rézsű megtámasztását és a fejgerenda tartós kapcsolatát.

A megelőző fázisokban elvégzett beavatkozások elkészültével, a szerkezeti elemek teljes szilárdulási idejét követően került sor a pálya alépítményének helyreállítására a 2013. március 27. és április 20. közötti időszakban, teljes vágányzár keretében (6. ábra). A provizóriumok (MÁV FKG Kft. által végzett) bontására 4 nap, az al- és felépítmény kialakítására 21 naptári nap állt rendelkezésre.

3. ábra. Fejgerenda vasalása (Fotó: Seres Attila)

4. ábra. A megépült rézsűmegtámasztó szerkezet (Fotó: Radvánszky Réka)

 

 

 

 

 

 

 

 

A pálya jobb oldalán húzódó kábelvezetéket 135 m hosszban védelembe helyezték. A vasúti pálya és provizórium elbontását követően, lőttbetonos rézsűvédelem mellett elkészült 90 m hosszban a 3542 m3 földmű visszafejtése, majd a provizórium alapozását jelentő, 324 mm átmérőjű csőcölöpök elvágása és kibetonozása a munkagödör kiemelési síkjában.

5. ábra. A cölöpök és a fejgerenda felülnézete

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Az altalaj geotechnikai vizsgálata 6+12 db könnyű kézi verőszondázással, 12 db tárcsás teherbírásméréssel készült. A feltárt csúszólapok, üregek injektálása 2 × 2 m-es raszterekben, 225 db 4,5 m-es szondával, 41 580 kg Geopur 082/90 anyag felhasználásával történt (7. ábra). 

 A kivitelezési munkákról az üzemeltető rendszeresen szakszerű tájékoztatást adott a helyi médiában (8. ábra).

6. ábra. A provizórium bontása (Fotó: Seres Attila)

7. ábra. Az altalaj vizsgálata és injektálása (Fotó: Radvánszky Réka)

A kialakított felületre 4%-os oldaleséssel fektetett GMG 412 geodrén paplan biztosítja a megépülő alépítménybe jutó víz eltávolítását oly módon, hogy a meglévő szivárgóakna tengelyébe helyezett 90 m KPE réselt szivárgócső az összegyűlt vizet a meglévő aknába ejti le (9. ábra).

A töltésanyag rétegenként épült, az egy rétegben tömörített réteg vastagsága max. 0,30 m. Az első réteg beépítése után legalább 120 kN/m² szakítószilárdságú, egy irányban teherviselő georácsot helyeztek el a pálya tengelyére merőlegesen (10. ábra), a munkatér teljes keresztmetszetében. A georácsra terített 0,20 m töltésanyag tömörítését követően egy újabb georács került a pálya tengelyével párhuzamosan. Ezt újra 0,3 m töltésanyag beépítése követte, melyre az előzőekhez hasonló rétegek épültek a védőréteg alsó síkjáig. A vízzáró jellegű szemcsés, 20 cm vastag védőréteg és a talajcsere közé egy réteg GMG 412 geodrén paplan került. Összesen 1400 m² GMG geokompozit felületszivárgó, 3700 m³ töltésképző anyag, 9360 m² egy irányban teherviselő georács épült be.

8. ábra. A közvélemény tájékoztatása a geopaplan beépítésekor (Fotó: Radvánszky Réka)

9. ábra. A geodrén paplan fektetése (Fotó: Seres Attila) 

A földműkoronán végzett ellenőrző mé­réseket követően épült vissza 120 vm hosszban a vasúti felépítmény használt helyi anyagból, 50 cm vastag ágyazattal, 170 m3 használt és 90 m3 új zúzottkő felhasználásával (11. ábra).

Az április 20-i ideiglenes forgalomba he­lyezés sikeresen zajlott le, és 18 h 04’-kor áthaladt az első szerelvény (12. ábra).

A felszíni víztelenítés megoldására a pálya jobb oldalán 3 db hordalékfogó zsomp és 252 fm burkolt árokrendszer épült, 78,5 m I/20/40 Csomiép előre gyártott elemekből, 75 m Mócsán támfalas mederburkoló elemekből, illetve 90 fm PRT 25/20/50 árokburkoló elemekből, melyek a pályára hulló csapadékot és a bevágási rézsűn lefolyó vizeket gyűjtik össze és vezetik el. A kezdőpont felőli oldalon, a 335 hm szelvényben 18 m hosszú Ø 1,4 m-es Rocla áteresz épült, a pálya alatti földmű átsajtolásával (13. ábra). A mellette meglévő kis átmérőjű átereszt kiinjektálással tömedékelték.

10. ábra. Georács és töltésanyag beépítése (Fotó: Seres Attila)

11. ábra. A vasúti pálya építése (Fotó: Seres Attila)

A végpont felől, a 337 hm szelvényben kútsüllyesztéses technológiával 9 m zárt csapadékvíz-csatorna és Ø 500-as PVC-cső beépítésével vezették be a felszíni vizeket a meglévő szárító táró vízfogadó fülkéjébe (14. ábra).

A 2010-ben épült szárító táró hatásának növelésére az eddigi víztelenített keresztszelvények közé, összesen 17 szel­vénybe további két-két csáp került kihajtásra. A csápok a főtéből kiindulva függőlegesen 5,14–6,02 m (95 m összhosszal) és a táróváll magasságából a „hegy” felé 60°-os hajlással 6,37–7,39 m között változó hosszal (117 m összhosszal) készültek, a furatokban Budafilter gyártmá­nyú tekercselt DN 80 mm szűrőcsővel (15. ábra).

12. ábra. A 2013. április 20-i ideiglenes forgalomba helyezés (Fotó: Fonyó Sándor)

13. ábra. A Rocla áteresz sajtolása (Fotó: Seres Attila)

A feljárórámpa elbontása után, a pálya jobb oldalán elkészült földművek rézsűfelületeinek a szél és víz károsító hatása elleni védelmét 10 cm humuszterítés (16– 17. ábra), illetve egy évig le nem bomló, természetes alapú fűszövet biztosítja. 

A megtámasztó szerkezet alatti 21°-os rézsűfelületre hulló nagyobb csapadékok vízelvezetéséről a meglévő szádfal vonalába 54 m hosszú, energiatörő fogakkal ki­alakított folyóka gondoskodik.

14. ábra. A végpont felőli víztelenítő rendszer kialakítása (Fotó: Radvánszky Réka)

15. ábra. Új víztelenítő csápok kihajtása a táróból (Fotó: Seres Attila)

A szerkezetépítés befejezése után a meglévő inklinométerek mellett a szerkezet elé újabb két inklinométeres mérőhely épült, a pálya helyreállítása alatt a pálya jobb oldalán egy újabb mérőhelyet alakítottak ki annak megfigyelésére, hogy a pálya alatti talaj vízszintes irányban szenved-e kitérést. A megépült pályában 2 db dőlésmérőt helyeztek el.

A függőleges elmozdulások mérésére 4 db süllyedésmérő cső épült a 336+05; a 336+334; a 336+45,5; és a 336+68 szelvényekben.

A talajvízszint észlelésére 3 db 15 m mély észlelőkút épült a 336+40 szelvény környezetében a rézsű aljában, a rézsűközépben és a gerendarács előtt.

A megfigyeléseket három hónapig havonta, majd a mérések eredményeitől függően negyedévente, azt követően pedig évenként egy alkalommal kell elvégezni. A talajvízszint észlelése havonta egyszer történik.

16. ábra. Kivitelezés utáni tereprendezés és rézsűvédelem készítése (Fotó: Radvánszky Réka)

17. ábra A megvalósult rézsűstabilizálás (Fotó: Radvánszky Réka)

Nagyszerű élmény volt a nyolc hónapig tartó kivitelezés ideje alatt folyamatosan tapasztalni a kivitelezésben részt vevő valamennyi munkatárs odaadó, intenzív munkáját, kitartását a szélsőséges időjárás és az összes külső akadály ellenére. A vál­lalkozó kiemelkedő szakismerettel és tapasztalattal rendelkező projekt- és építésvezetői méltán kaptak elismerést az ünnepélyes átadáson.  

A tervező a munkavégzés során mindvégig rendelkezésre állt, szakmai segítséget nyújtva a felmerült kérdésekben. A tervező, a vállalkozó és a MÁV kiváló együttműködésének eredményeként el­készült rézsűstabilizálás garantáltan biz­tosítja a további talajmozgások megaka­dályozását a térségben, a vasúti forgalom biz­tonságos fenntartását, valamint a kör­­nyező ingatlanok állapotának megőr­zé­sét; ezenfelül környezete rendkívül esztétikus, tájba illeszkedő formát öltött.

Köszönetünket és elismerésünket fejezzük ki a sokévi harc nyomán megvalósult projekt előkészítésében, lebonyolításában együttműködésében résztvevő Vezetőinknek, Munkatársainknak.

A cikk folytatódik, lapozás:1
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2013 / 6. számában.
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 | ©