A cikk szerzője:

Álló László tartószerkezeti és hidász mérnök
Főmterv Zrt.

Horváth Adrián ipari professzor
Főmterv Zrt.

A Déli összekötő vasúti Duna-híd (11. rész) – Szerelés, a szerkezetek mozgatása

A Déli összekötő vasúti Duna-híd hazánk legfontosabb, egyben legforgalmasabb vasúti hídja, mint arról sorozatunk korábbi írásaiban részletesen beszámoltunk. Felszerkezeteinek kora, leromlott állapota indokolja azok cseréjét. A beruházás célja emellett a kapacitásbővítés is, hiszen a meglévő két felszerkezet cseréje mellett egy harmadik is épül, amely egy nagyobb léptékű vasútfejlesztési projekt, a Déli Körvasút egyik első, fő alkotóeleme is egyben. A sorozatunk korábbi (7.) részében az alkalmazott technológiát meghatározó kötöttségeket ismertettük. Időközben a harmadik vágányú szerkezet már elkészült, így jelen cikkben helyszíni felvételekkel kiegészítve mutattuk be tervezői szemmel a híd szerelését. A felszerkezetek átépítésének körülményeit, az alkalmazott technológiát meghatározó kötöttségeket egy korábbi cikkben tárgyaltuk [1].

Helyszíni szerelés és mozgatás

Segédszerkezetek

Átalakított uszály

A szerelőtéren elkészült 80-90 m-es úsztatási egységeket a helyszínen össze kellett állítani a meglévő hidak között rendelkezésre álló hézagban. Tekintettel arra, hogy a jelenleg elérhető folyami úszódaruk a 80-90 m-es úsztatási egységek beemelésére nem alkalmasak a szomszédos hidak miatt, ezért egy új, egyedi emelőberendezést kellett tervezni és építeni a felszerkezet alulról történő felemelésének céljára. A megépített úszó emelőmű berendezés két részből áll, egy vízen úszó, egyedileg átalakított uszályból és magából az emelőberendezésből (4. ábra).

4. ábra. Emelőművel felszerelt uszály
Az emelőberendezésnek alkalmasnak kellett lennie arra, hogy a meglévő hidak alatt behajózzon (magassági kötöttség), majd onnan felemelje a szomszédos hidak közti résbe az adott hídelemet (szélességi kötöttség).
Az uszályokra a felszerkezet úsztatási egysége és az emelőmű (előbbi tömege 415-470 t, az utóbbi uszályonként 120 t) viszonylag nagy koncentrált erőt hárítottak, amelyre azokat fel kellett készíteni, hiszen eredeti kialakításuk szerint az uszályok hosszirányban megoszló terhek viselésére alkalmasak (folyékony vagy szárazáru-szállításhoz, illetve közúti és vasúti provizóriumként használták azokat).
A viszonylag nagy koncentrált erő bevezetését úgy kellett megoldani, hogy a teherelosztó szerkezet a hidak alatti beúsztatáskor rendelkezése álló magassági űrszelvényt ne csökkentse, tehát azt a bárkafedélzet alatt kellett elhelyezni.
A mértékadó terhelés hatására merülési korlátokat is súrolt az eredetileg alkalmazni kívánt TS40-es uszály, amellyel a manőverezés is nehézkes lett volna, ezért az általunk előkészített több változat mérlegelését követően azt a verziót választotta a kivitelező, amiben egy TS40-es bárkát középen kettévágunk és betoldunk egy 12 m-es újonnan gyártott darabot. Az így kialakuló 52 m hosszú bárkatestet a viszonylag nagy koncentrált teher viselésére és a teher hosszirányú elosztására felkészítettük, továbbá a nagyobb felhajtó erő miatt a merülési korlátoknak is sikerült megfelelni. Az új bárka neve a TS40 helyett – annak megnövelt hossza miatt – TS52 lett (5. ábra).

5. ábra. Az uszály átépítéseA döntéssel jelentős időt lehetett megtakarítani, hiszen komolyabb teherviselő elemek beépítése a meglévő bárkába egyrészt aprólékosan, másrészt rendkívül kellemetlen körülmények között lett volna kivitelezhető, ehelyett gyári körülmények között, egy új szekcióval egészült ki a meglévő uszály.
A meglévő uszály átalakításának tervezése során figyelembe kellett venni, hogy a fenéklemezek meghatározó felületén jelentős korróziós fogyás (jellemzően 4-5 mm lemezvastagság maradt!), továbbá ütközésekből adódóan számos sérülés volt tapasztalható. Emellett szinte az összes alkotó lemezben jelentős kezdeti görbülettel kellett számolni. Mivel nem mindennapos szerkezetről van szó, számításaink független ellenőrzésére a BME Hidak és Szerkezetek Tanszékét is megbíztuk, akik egy fejlett GMNI-analízis formájában igazolták a szerkezet megfelelőségét. Eredményeik a számításainkkal összhangban voltak.

Emelőmű

Az átalakított TS52-es uszály fedélzetére került az emelőmű-szerkezet, amely közvetlenül a fedélzetről emeli fel a közel 9 m magas felszerkezeti elemeket – vízállástól függően – a fedélzettől maximum 15 m magasságba. Az emelőmű négy darab, közel 1×1 m alapterületű toronyból áll, amelyeket bizonyos magasság elérését követően – a megfelelő stabilitás érdekében – kiegészítő rácsozattal kell ellátni. Egy torony 30 cm-es magasságú kazettákból épül fel (6. ábra). A kazetták a sarkaikon tizedmilliméterre lemunkált felületekkel támaszkodnak össze, amelyen a nyomóerő is leadódik. Emellett egymáshoz képest nyírócsap, illetve húzóerő felvételére alkalmas csavarok is rögzítik.

6. ábra. Az emelőmű-kazetta gyártása
A felső kazetták egyedi kialakításúak, amelyet a felszerkezethez hegesztett módon kellett rögzíteni.
Az emelőmű – és az összes helyszíni segédszerkezet – tervezésénél kiemelt figyelmet fordítottunk a szélteherre, ennek érdekében az OMSZ-től a híd térségére vonatkozó, helyi adatokat kértünk be. Irány és visszatérési idő szerint kértünk szélsebesség-maximumokat, illetve bizonyos szélsebességszintek relatív gyakoriságát, amely adatokat a számításaink, illetve a szerelési peremfeltételek meghatározása során figyelembe vettünk.
A mértékadó szélteher indokolta a kazetták húzóerő felvételére történő felkészítését, az emelőmű kiegészítő rácsozását, illetve a szélsőséges esetekben történő kikötését az uszály fedélzetéhez.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123Következő »
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2021 / 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 | ©