A cikk szerzője:

Dr. Horvát Ferenc ny. főiskolai tanár

Dr. Major Zoltán egyetemi adjunktus
Széchenyi István Egyetem, Győr

Vasúti híd provizóriumok növelt sebességre és támaszközzel

A vasúti provizóriumoknak, mint ideiglenes létesítményeknek, egyes paramétereik tekintetében a végleges hidakhoz képest kevésbé szigorú feltételeknek kell megfelelniük. Ugyanakkor a mai vonalkorszerűsítési munkák megkívánják a jelenlegi állomány által biztosítottnál magasabb műszaki szint nyújtását, a tengelyteher- és a sebességemelés, valamint nyílásméret vonatkozásában. A cikk a jelenlegi hazai gyakorlatban használt provizóriumoktól eltérő, a mai igényeket kielégítő provizórium kialakításával foglalkozik, ismerteti a legfontosabb számított igénybevételi és alakváltozási értékeket, bemutatja az acélfelszerkezet és a rajta létesítendő vágány javasolt megoldását egy későbbi részletes tervezés segítése céljából.


A ZLR sínleerősítés függetleníti hosszirányban a provizóriumot a sínszáltól, így a két szerkezet közötti hőmérséklet-különbségből a sínszálban többletnormálerő nem ébred. Az interakció vizsgálatánál ennek hatásával nem kell számolni.
A sínszálban kialakuló normálerőket csupán egy teherállás alapján vizsgáltuk. Ebben az esetben a járműteher a hídszerkezet fölött áll. A sínszál hídfők fölötti hajlításából ébredő feszültségnövekmény hatásától vizsgálatunkban eltekintettünk, hasonlóképpen, mint ahogy a nemzetközi gyakorlat is teszi. Az alakváltozási követelmények vizsgálatára jelen cikkünk nem tér ki. Vizsgálatunk elején a kezdőponti hídfőt hosszirányban mereven megtámasztottnak tekintettük.
A kezdeti feltételek (síntalp alatt 0,05 értékű súrlódási tényező és p=10 N/mm ágyazat-ellenállás) szerinti modellünk a 8. ábrán látható eredményt szolgáltatta, amelyből a többletfeszültség számított értéke 28,9 N/mm2.

8. ábra. Az interakció nyomán kialakuló normálerő a sínszálban fix megtámasztású hídfő esetén9. ábra. Az interakció nyomán kialakuló normálerő a sínszálban fix megtámasztású hídfősíntalp alatt; 0–10 értékű súrlódási tényező
Megvizsgáltuk azt az esetet is, hogy a súrlódási tényező értékében történő változás milyen hatást gyakorol a szerkezeti válaszra. Abban az esetben, ha nem lenne súrlódás, úgy a maximálisan kialakuló normálerő értéke 30/2×33/2=247,5 kN lenne, amiből a számított normálfeszültség értéke 32,3 N/mm2. Ennél az elméleti értéknél nagyobb feszültségérték nem tud kialakulni a vizsgált teherállásból.
Ha a súrlódási tényező értéke 0,10 nagyságú (kétszerese a kiindulási értéknek), akkor a 9. ábrán látható eredményt kapjuk, amelyből a többletfeszültség számított értéke 24,9 N/mm2.
A hídfőmerevség hatását azzal a feltételezéssel vettük számításba, hogy a mereven megtámasztott hídfő esetén tapasztalt vízszintes reakcióerő esetén a szerkezet 2 mm-t mozdul el. Ebből K = 60 000 kN/m nagyságú rugóállandót számítottunk ki hosszirányban. A súrlódási tényező értéke 0,10. Ebben az esetben a 10. ábrán látható eredményt kapjuk, amelyből a többletfeszültség számított értéke 25,2 N/mm2.

10. ábra. Az interakció nyomán kialakuló normálerő a sínszálban K=60 000 kN/m rugóállandójú hídfő, síntalp alatt 0,10 értékű súrlódási tényező és p=10 N/mm ágyazatellenállás esetén
Az elvégzett számítások alapján belátható, hogy az alkalmazott sínleerősítés esetén a fékezőerő nagy részét a vágány veszi fel, ezáltal a fékezőerőből a sarukra és az alépítmény-szerkezetekre jelentősen kisebb teher jut. A kialakuló interakciós többletfeszültség elméleti maximum értéke 32,3 N/mm2. Ez az érték alatta marad az Eurocode által megadott határértékeknek.

Hídfők kialakítása

A szakirodalmi forrásokban többféle kialakítású hídfő is megjelenik. Osztrák példákban találkozhatunk olyan megoldásokkal is, amikor a provizórium hátrahorgonyzott szádfalra támaszkodik. Ez előnyösnek tekinthető, hiszen a munkatér határolását függőleges fallal alakítjuk ki, így a nyitva tartható tér szélesebb, mint rézsűs munkatér-határolás esetén.
A HHB 265 típusú provizórium kialakításával foglalkozó ismertetésben [1] előre gyártott beton alaplemez látható. A kialakítás előnyeként megemlíthető, hogy építése rendkívül gyors. Szükség esetén kombinálható függőleges szádfalas munkatér-határolással, illetve mikrocölöp-alapozással is. Az alaplemezt a 11. ábra szemlélteti.

11. ábra. A HHB 265 típusú provizórium az alaplemezen

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123456Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] http://brueckentagung.at/bruecke2019/Kurzfassungen/1_4_Bruschetini-Ambro_Menge.pdf
  • [2] https://www.d-ing.de/eue-staufenbergallee---hb-einbau-zh31
  • [3] Pfeifer RH, Mölter TM. Handbuch Eisenbahnbrücken, 1. Auflage. Eurailpress Hamburg, 2008.
  • [4] D.12/H. utasítás. Hézagnélküli felépítmény építése, karbantartása és felügyelete. Budapest: MÁV Zrt.; 2009.
  • [5] ZLR VIPA SP assembly to suit 60E1 rail 1:20. Rajzszám: 21887 – 2018. Készítette: Pandrol Ltd.
  • [6] Pandrol VIPA SP Installation, inspection and maintenance manual for bridge projects in Hungary. OMM number: 080-10. Pandrol Track Systems, 2017.11.22.
  • [7] Új műszaki megoldás kidolgozása a hézagnélküli vágány hidakon történő átvezetésére, amely a jelenlegi előírások szerint szükségesnek tartott síndilatációs szerkezet alkalmazásának szükségességét a hídhossz függvényében csökkenti, és a hídfő mögötti gyenge háttöltés miatti vágánygeometriai romlást mérsékli. K+F munka zárójelentése, 2012.10.30. Készítette: Széchenyi István Egyetem.
  • [8] Az országos közforgalmi vasutak pályatervezési szabályzata. Budapest: 1983.
  • [9] Vasúti hídszabályzat. H.1.6. utasítás. Vasúti hidak és egyéb műtárgyak geotechnikai tervezése. MÁV Zrt. 2018.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2020 / 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 | ©