A cikk szerzője:

Papp Helga infrastruktúra-mérnök
MÁV-HÉV Zrt.

Dr. Liegner Nándor egyetemi docens
BME Út- és Vasútépítési Tanszék

A vasúti pálya dilatációs mozgásának elemzése a sárvári Rába-hídnál

A hézagnélküli vágány hídon való átvezetése történhet a sínszálak megszakítása nélkül vagy azok síndilatációs készülékkel történő megszakításával. Szorító hatású sínleerősítésnél, ha a hézagnélküli sínszálat megszakítás nélkül vezetik át a hídon vagy a hídnak csak az egyik végéhez építenek síndilatációs készüléket, akkor a sín gátolja a híd felszerkezetének szabad mozgását. A járművek függőleges terhéből és a hőmérséklet-változásból többlet hosszirányú erő ébred a sínszálban, a hídszerkezetben és a fix saruban. A híd tartószerkezete és a sínszálak együttesen viselik a vontatási és a fékezőerőből származó hosszirányú hatásokat, amelyek egy részét a sínek közvetítik a hídfő mögötti háttöltésre, a másik részét pedig a támaszok továbbítják az alapozásra.

A mérések célja és eredményei

A sárvári Rába-hídon pályaméréseket hajtottunk végre azzal a céllal, hogy meghatározzuk a két sínszálnak, valamint a híd hossztartóinak hőmérséklet-változásból bekövetkező hosszirányú elmozdulásait a két hídfőn létesített fix pontokhoz képest.
A két sínszál talpának a szélébe egy-egy pontot ütöttünk a hídfő felett, és ezeknek a mozgását határoztuk meg. Mértük továbbá a hossztartók végének és a hídfőn létesített fix pontok egymástól való távolságát. A méréseket digitális tolómérővel végeztük. RailTemp Mo40LC típusú digitális hőmérővel mértük a bal sínszál hőmérsékletét, valamint a híd kezdőpont felőli végénél az egyik rácsrúd hőmérsékletét az árnyékos oldalon.

3. ábra. A sínszálak és a hossztartók mért elmozdulása, valamint a hossztartók számított (becsült) elmozdulása a híd Sárvár felőli végénél4. ábra. A sínszálak és a hossztartók mért elmozdulása, valamint a hossztartók számított (becsült) elmozdulása a híd Ostffyasszonyfa felőli végénél
A híd hossztartói végkeresztmetszetének és a vizsgált sínkeresztmetszeteknek a 2016. január 22-én mért pozícióját – leolvasási adatot – tekintettük relatív nulla helyzetnek, és ehhez képest számítottuk a további időpontokban bekövetkező elmozdulásokat. Az egyes mérési időpontokban mért sín- és hossztartó-végkeresztmetszet elmozdulásait a híd Sárvár felőli végénél az 1. táblázat, az Ostffyasszonyfa felőli végénél a 2. táblázat, a mért sín-, hídszerkezet- és levegő-hőmérsékleteket a 3. táblázat tartalmazza. A mérési adatokat grafikusan a 3. és a 4. ábra szemlélteti. A sín dilatációs mozgásainál pozitív előjellel tüntettük fel azokat a mérési eredményeket, amikor a sínkeresztmetszet a folyómedertől távolodva mozdult, és negatív előjellel, amikor a folyó sodorvonala felé közeledett.
Az 1. és a 2. táblázat tájékoztató jelleggel feltünteti a hossztartó végkeresztmetszetének a
           Δl = α·l·ΔT                        (1.)
összefüggésből számított elmozdulását, ami egy konzol szabad végének az ellenállásoktól mentes elmozdulását jelenti. A képletben lévő mennyiségek:
Δl [mm]: hosszváltozás,
α = 1,2·10-5 1/°C: lineáris hőtágulási együttható,
l [mm]:    a híd dilatáló hossza,
ΔT [°C]: a híd mért hőmérsékletének változása.
A 2016. január 22-én mért hídhőmérsékletet tekintettük referenciának és ehhez képest számítottuk a híd hőmérséklet-változását. A nyári méréseket napsütéses időben végeztük, amikor a rácsrúd másik oldalát közvetlenül érte a nap. A nyáron mért és a számított hosszirányú elmozdulás között jelentős, mintegy 10-30%-os eltérés adódik, ami nagy valószínűséggel abból ered, hogy a hossz- és a kereszttartókat, valamint az északi oldali főtartók alsó részét a napsugárzás közvetlenül nem éri, a folyó fölött kialakuló kisebb légáramlatok pedig hűtik a hídszerkezet alsó részét.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] MSZ EN 1991-2:2006 Eurocode 1: A tartószerkezeteket érő hatások. 2. rész: Hidak forgalmi terhei. Magyar Szabványügyi Testület.
  • [2] EN 13146-1:2012+A1:2014, European Standard, Railway applications, track, test methods for fastening systems, Part 1. Determination of longitudinal rail restraint, European Committee for Standardization, ICS 93.100, 2014.
  • [3] MÁV Zrt. (2009.) D. 12/H. Utasítás, hézagnélküli felépítmény építése, karbantartása és felügyelete.
  • [4] Magyar Államvasutak D54 sz. Építési és pályafenntartási műszaki adatok, előírások I. kötet. Budapest: Közlekedési Dokumentációs Vállalat; 1986.
  • [5] Dr. Megyeri J. Vasútépítéstan. Budapest: KÖZDOK; 1991.
  • [6] Papp H, Dr. Liegner N. Pályamérések a szolnoki vasúti Zagyva-hídon, 1. rész. Sínek Világa 2017;1:11-16.
  • [7] Liegner N, Kormos Gy, Papp H. Solutions of omitting rail expansion joints in case of steel railway bridges with wooden sleepers, Periodica Polytechnica 2015;59(4). DOI: 10.3311/PPci.8169 pp. 495–502.
  • [8] Major Z. A vasúti híd és vágány kölcsönhatása. Sínek Világa 2012;5. ISSN 013-3618 pp. 24-27.
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 | ©