A lehetőség, hogy a szegecseltacél szerkezetű Gerber-csuklós Gubacsi híd 2024. évi megerősítési munkájában részt vehetünk, külön öröm számomra, mert éppen 30 évvel ezelőtt, 1994-ben volt szerencsém a szintén szegecselt acél szerkezetű, Gerber-csuklós Szabadság híd felújításán fiatal mérnökként részt venni.

Előzmények

A Soroksári Duna-ágat a XIX. század 70-es éveiben, árvízvédelmi célból, töltéssel zárták el nagyjából a jelenlegi híd helyén és azon át bonyolódott az akkor még gyér forgalom. A Duna-ágat az 1920-as évek folyamán hajózhatóvá tették. Megépült a Kvassay- és a Tassi-zsilip, a Gubacsi Duna-ág-híd, míg a korábbi gátat elbontották.

1919-ben kezdték meg a közúti és a vasúti forgalom bonyolítására alkalmas hídszerkezetek építését, amelyek közé befüggesztett pályaszerkezet is létesült szintén vasúti vágány átvezetése céljából. A déli hídszerkezeten megvalósult a kétirányú közúti forgalom Csepel és Pesterzsébet között. A befüggesztett pályán és az északi hídszerkezet déli pályáján HÉV-forgalom, míg az északi vasúti pályán a Szabadkikötő felé vezető vasúti teherforgalom számára biztosítottak összeköttetést a MÁV Soroksári úti pályaudvarával, ami mind a mai napig az egyedüli vasúti megközelítési lehetősége a legjelentősebb hazai vasúti-közúti-vízi intermodális csomópontnak. A híd 1924 novemberében készült el (2. ábra).

A második világháború végén a visszavonuló német csapatok a hidat felrobbantották. Az 1947. évi helyreállítás során a közúti hídszerkezeten vasbeton pályalemezt építettek az útburkolat alá. A háború után a forgalmi viszonyok fokozatosan megváltoztak, így a HÉV-forgalmat – gazdasági, észszerűsítési okokból – 1978-ban megszüntették. A felszabaduló áteresztő kapacitások közúti acélpályával kerültek kihasználásra, mind a befüggesztett hídrészen, mind az északi hídszerkezet déli vasúti pályája helyén. Az 1995-ben tartott fővizsgálat során a közúti és a vasúti hídszerkezet főtartóján nagymértékű korróziós károsodást észleltek. A teherbírás érdekében a főtartók tehermentesítésére volt szükség, ezért a két hídszerkezet közé befüggesztett közúti pályát elbontották, ami így a közművek átvezetési helyévé vált, és a hidat felújították. Az északi hídszerkezeten korábban kiépített közúti pálya helyén kerékpárút létesült.

Az északi vasúti hídszerkezet leromlott állapota miatt évtizedekkel ezelőtt megfogalmazódott az átépítés szükségessége. A helyben átépítésre vonatkozó engedélyezési tervek először 2013 végén kaptak hatósági engedélyt. 2019-ben a hídra monitoringrendszert telepítettek: a csatlakozó vasúti pályába tengelytehermérő, a hídra pedig sebességmérő műszer került elhelyezésre.

2020-ban a hídon felépítménycserét végeztek, amelynek során felszínre kerültek a hossztartó felső övlemezek drámai korróziós szelvényfogyásai, fáradási törései és repedései. A korróziós károk az évtizedek során egyre fokozódtak („köszönhetően” a közúti sávok sózásának is). A felépítménycserétől a korlátozások kismértékű mérséklését várták az érintett felelősök, de a tapasztalt állapotok miatt érvényben maradt a korlátozás a vontatóvágányon. (A monitoringrendszer szolgáltatta adatok szerint a szerelvények döntő többsége jelentősen túllépi a sebességkorlátozást, akár 20 km/h sebességgel is közlekedve a műtárgyon.)

Mindeközben 2018-ban új koncepció született, miszerint: „Új Gubacsi vasúti híd épülhet.” A tervek szerint az új hidat a meglévő hídszerkezettől 15 méterre északra hoznák létre, addig az egyvágányú vasúti teherforgalmat – korlátozásokkal – fenn lehet, kell tartani a meglévő hídon. Az új híd építésének megkezdését eredetileg 2019-re, majd 2022-re tervezték, azonban a jelenlegi állás szerint erre legkorábban 2025-2026-ban van esély. A beruházás elhúzódása miatt a forgalom fenntarthatóságához a hídszerkezet ideiglenes megerősítésére van szükség.

A vasúti híd jellemzői

Az északi hídszerkezet főtartói a III. (D) és a IV. (É) jelű főtartók. Az építési teherbírás 1907. évi VHSz szerinti 5×17 t + 3×13 t mozdony és 4 t/m teherkocsi (három vágányon, vágányonként alkalmazva).

A híd teljes hossza 198 m, az acélhíd teljes hossza 146 m, a híd támaszköze 45+54+45 m. A középső nyílásban befüggesztett szerkezet hossza 36 m. A híd szerkezete négytámaszú, Gerber-csuklós, alsó pályás, rácsos főtartójú, szegecselt- acél híd. A szerkezet anyaga az A 38 jelű acéllal egyenértékű, ugyanakkor foszfor- és kénszennyezettsége ismeretlen. A vasúti felépítmény 48-as rendszerű, hézag nélküli kialakítású. A sínek hagyományos módon lecsavarozott hídgerendákon vannak lekötve geo alátétlemezekkel (nyílt pályás kialakítás). A hídon átvezetett vasúti pályában három helyen található Csilléry-féle síndilatációs készülék.

A híd jelenlegi keresztmetszeti kialakítását a 3. ábra szemlélteti.

Ideiglenes megerősítés

Az ideiglenes megerősítés kiviteli terveit az MSc Kft. készítette. A megerősítés célja a hossztartók teherbírásának biztosítása, a további károsodások megelőzése, az állapot konzerválása. A munkálatok egy része vágányzárban kerül elvégzésre, amelyek három jellemző fázisa:

1. A terelősínek eltávolítása, a hídfák fúrása.

2. Hétvégi 72 órás folyamatos vágányzárakban a kereszttartók feletti acél-zsámolyok és a Gerber-csuklók melletti másodrendű kereszttartók beépítése. A sínkötegek behúzása a vágánymezőkbe, azok ideiglenes rögzítése.

3. 10 órás nappali vágányzárakban a sínkötegek lekötése a hídfákra.

A járólemezek (a sínpár között) és a terelősínek elbontásra kerülnek. A 11-12. jelű kereszttartóközök egyik felén ki kell bontani a hossztartó szélrácsot is, mert az új másodrendű kereszttartóknak útban lennének.

A hossztartók terheinek csökkentése céljából a kereszttartókra támaszkodóan két sínköteg épül be használt sínekből, amelyek a továbbiakban részt vesznek a teherviselésben. A sínkötegek a sínprovizóriumok analógiája szerint épülnek meg. A két sínköteg a vágánymezőben helyezkedik el és folytatólagos többtámaszú tartóként működik a kereszttartók között 4,5 m támaszközzel. Egy-egy sínköteget 3 darab, talpára állított 48-as sín, valamint közéjük 2 darab, fejjel lefelé becsúsztatott 48-as sín alkot, jellemzően 18, illetve 24 m-es sínszálakból (4. ábra). A sínkötegek a kereszttartókra acél I-tartók (zsámolyok) közvetítésével támaszkodnak. A 33 darab kereszttartó fölött összesen 66 darab acélzsámoly épül be. A sínköteg alatt minden kereszttartó fölött 5 mm vastag teflonlemezt kell beépíteni (kivéve a 6. és a 16. jelű kereszttartóknál). Az I-tartókat a kereszttartók felső övlemezére NF csavarozással kell rögzíteni a felső öv megfelelő szegecseinek eltávolítása után. A sínköteget minden acélzsámolynál 2 darab kalodával kell lekötni az acélzsámoly felső övlemezéhez. A kalodák biztosítják a sínköteg összefogását, leerősítését a kereszt-tartók fölött beépítendő acélzsámolyokhoz, valamint a hídfákkal való teherbíró kapcsolatot.

A rezgések és a hőtágulás megakadályozására a híd 6. és 16. jelű keresztmetszeteiben a sínkötegek szélső sínszálait az acélzsámolyhoz (a hézagolólemezhez) le kell hegeszteni.

Hossztartó-megszakítások találhatók a Gerber-csuklóknál (12. jelű keresztmetszetekben). Annak érdekében, hogy a sínkötegnek a dilatációs hézag mindkét oldalán megfelelő alátámasztása legyen, másodrendű kereszttartók épülnek be a 12. jelű keresztmetszet mellett, a 11. jelű keresztmetszet felől. A másodrendű kereszttartó alsó övét a hossztartó felső övlemezére NF csavarokkal kell lekötni.

A Gerber-csuklók melletti másodrendű kereszttartók mellett a sínkötegek összes sínszála egy keresztmetszetben történik átvágásra. A hídfák és a sínkötegek közé a szükséges (terv szerint 10 mm) vastagságban alátétlemezeket kell beépíteni. A másodlagos kereszttartók fölött és a kereszttartóknál beépítendő acélzsámolyok fölé (a sínköteg alatt) teflonlemez épül be.

A felépítményben a jelenlegi hídfák, kapcsolószerek és sínek megmaradnak, a vágánygeometria nem változik.

A kivitelezés végén próbaterhelés történik, az eredmények alapján kell dönteni a további próbaterhelések, esetleges beavatkozások szükségességéről, valamint a forgalom fenntarthatóságának feltételeiről.

Összefoglalás

A Gubacsi vasúti Duna-ág-híd és az azon átvezetett, Csepel-szigetre vezető vontatóvágány lényeges eleme a vasúti hálózatnak, hiszen jelenleg a transzeurópai közlekedési hálózat (TEN-T) vasúvonalait köti össze a TEN-T kikötővel, valamint kiszolgálja a Metrans forgalmas konténerterminálját és a MOL-telepet is. Az ideiglenes megerősítést követően – a hossztartók részleges tehermentesítése folytán – azok romlása várhatóan lelassul, a csökkent feszültségek miatt a fáradási problémák kialakulásának üteme mérséklődik. A konzerváló beavatkozás révén – a jelenlegi korlátozások és a fokozott felügyelet fenntartása mellett – további két-három évig szavatolható a forgalom fenntartása (többek között a munkálatokat követő próbaterhelés eredményeinek függvényében).

Fontos kiemelni, hogy a jelenlegi beavatkozás az új híd építésének nem alternatívája, az csupán lélegeztetőgépen tartja a Csepel-sziget nagyvasúti kapcsolatát!