Ugrás a tartalomra

Tubosider típusú műtárgy építése

A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2014 / 2. szám lapszámában.
|
híd- és alépítményi szakértő
MÁV Zrt. Területi Ig. PLO Pécs
Az M6-os autópálya és az M60-as autóút kivitelezése 2007 és 2010 között történt az igazgatóságunk területén. Az építés során több helyen felüljárókkal keresztezték a Rétszilas–Szekszárd–Bátaszék, a Pécs–Bátaszék, a Dombóvár–Bátaszék és a Pécsbánya-rendező–Villány vasútvonalakat. A vasút feletti felüljárók típusát tekintve a többségük előre gyártott vasbeton gerendákból épült. Egy monolit szerkezű műtárgy a Dombóvár–Bátaszék vasútvonal felett, az M6-os autópálya leágazásához kapcsolódó mellékút átvezetését biztosítja. A tervezőket és a kivitelezőket egyaránt nagy feladat elé állította a bátaszéki Wienerberger üzemi célú vágány feletti áthidalás, mivel a vágány kis sugarú ívben fekszik. A közúti pálya átvezetését a vasút felett Tubosider szerkezetű műtárggyal oldotta meg a tervező. A műtárgy azért különleges, mert korábban vasút alatt már épültek hasonló műtárgyak [1], [2], de Magyarországon ez az első olyan, amelyben a vasút halad át.

Az M6-os autópályává fejleszthető autóút (autópálya I. ütem) Szekszárd–Bóly közötti szakasza és kapcsolódó létesítményei a Nemzeti Autópálya Zrt. beruházásában létesültek. Ez a műtárgy az autópálya Szekszárd–Bóly közötti szakaszán, a 164+725,065 kmszelvényben épült (1. ábra). 

A híd engedélyezési tervdokumentá­cióját [3] a Központi Közlekedési Felügyelet KK/KF/155/2/2006 számon engedélyezte (2–4. ábra).

1. ábra. Tubosider műtárgy az M6-os autópálya alatt (Fotó: Bata Andrásné)
1. ábra. Tubosider műtárgy az M6-os autópálya alatt (Fotó: Bata Andrásné)
2. ábra. Átnézeti helyszínrajz, tervrészlet (Tubosider Hungaria Kft.)
2. ábra. Átnézeti helyszínrajz, tervrészlet (Tubosider Hungaria Kft.)
3. ábra. A műtárgy oldalnézete, tervrészlet (Tubosider Hungaria Kft.)
3. ábra. A műtárgy oldalnézete, tervrészlet (Tubosider Hungaria Kft.)

A műtárgy Tubosider T200-HPA/20 típusú hullámosított acéllemezből készült. Az elemek hullámhossza 200 mm, hullámmélység 55 mm, lemezvastagság 7,00 mm, az NF csavarok kiosztási távolsága az elemek illesztésének vonalában 250 mm (4 db/m).

A csavarkapcsolatok kialakításánál a kétszer nyírt kapcsolat nem biztosítható, ezért az üzemeltetés és vizsgálat során a csavarkapcsolatok ellenőrzésére különös figyelmet kell fordítani.


 

A tervezés során a talajmechanikai szak­vé­leményt a Geoplan Kft. készítette. A terhelések nagysága, a felszínközeli ré­te­gek átlagosnál gyengébb teherbírása, valamint a magas talajvízszint és az ezekből várható jelentős süllyedések miatt a síkalapozás (sávalapok) nem jöhetett számításba. A talajmechanikai szakvélemény alapján a műtárgy alapozását mélyalapozással kellett elkészíteni. A mély­alapozást 80 cm átmérőjű CFA fúrt vasbeton cölöpökkel (cölöpsorokkal) tervezték és valósították meg (5. ábra). A cölöpök hasznos hossza 9,0 m, egymástól mért távolságuk 2,00 m, a cölöpösszefogó gerendák végeinél 1,75 m. Teherbírásuk 1469 kN. A vágány két oldalán 33, illetve 34 db cölöpöt építettek be a cölöpösszefogó gerendák alá, ezek hossza 67,52 és 65,54 m. Az eltérő hosszak a műtárgy íves alaprajzi kialakításából adódnak.

5. ábra. Az elkészült cölöpök (Fotó: Bata Andrásné)
5. ábra. Az elkészült cölöpök (Fotó: Bata Andrásné)
6. ábra. A hullámosított acéllemez elemek rögzítése a cölöpösszefogó gerendához (Fotó: Horváth Henrietta)
6. ábra. A hullámosított acéllemez elemek rögzítése a cölöpösszefogó gerendához (Fotó: Horváth Henrietta)

A hullámosított acéllemez elemekből kialakított felszerkezetet annak támaszvonalai mentén, elmozdulásmentesen a cölöpösszefogó gerendákhoz rögzítették (6. ábra).

A vasúti pálya R = 200 m sugarú ívben fekvő szakasza fölé épített műtárgyat egyenes tengelyű műtárgyrészek tört­vonalú láncolataként (poligonnal) alakították ki (7. ábra). A kis sugarú ív miatt 180 mm ívpótlékot is figyelembe kellett venni.

A hullámosított acéllemez műtárgy megfelelő alaktartásának biztosítása ér­de­kében a külső alkotója mentén legyezőszerűen megnyílt szerkezeti részek csatlakozási hézagainál a műtárgy köré keretszerkezeteket (3 db vasbeton merevítőborda) és az azokat összekötő vállgerendákat építettek. A szerkezet építése közben és a műtárgy vállgerendáinak kibetonozása előtt a vasúti űrszelvény méreteinek ellenőrzését a Metal Elektro Kft. végezte.

A csőszerű műtárgy mindkét oldali háttöltését rétegenként azonos ütemben, egyidejűleg készítették el. A kétoldali földfeltöltések 20 cm-es rétegekben, tömörítéssel készültek. A csatlakozó rézsűk megtámasztását és a műtárgyelőfejek lezárását gabion fal építésével oldották meg (8., 9. ábra).

7. ábra. A műtárgy elemeinek beépítése daruval, folyóka kialakítása (Fotó: Bata Andrásné)
7. ábra. A műtárgy elemeinek beépítése daruval, folyóka kialakítása (Fotó: Bata Andrásné)
8. ábra. Földfeltöltés és gabion fal készítése (Fotó: Horváth Henrietta)
8. ábra. Földfeltöltés és gabion fal készítése (Fotó: Horváth Henrietta)

A feltöltés 2009. áprilisra készült el, és megkezdődött a csatlakozó autópálya-szakasz töltésének építése is (10. ábra). 2009. novemberre elkészült a rézsűvédelem, továbbá a hídtartozékok is a helyükre kerültek. Az autópálya vízelvezetését a műtárgy 2,5%-os keresztesése és a 0,875%-os hosszesése biztosítja. A felszíni vizek levezetését a híd után elhelyezett 1-1 db előre gyártott surrantó szolgálja. A surrantók talppárokba való bekötését előre gyártott lapburkolatokkal és energiatörő lapsorral készítették el.


 

A szerkezeten belül a vasúti pálya két oldalán a vízelvezetést TB típusú mederburkoló elemek beépítésével biztosították.

A műtárgyat 2010 februárjában helyezték forgalomba.

Érdemes megemlíteni néhány tapasztalatot, amely hasznos lehet az ezután kivitelezendő műtárgyak esetében.

A pontos kitűzés nagyon lényeges a szerkezet szerelésének indításakor. Ez különösen fontos a hosszirányú lejtéssel szerelt szerkezeteknél, ugyanis a töltésrézsű és a keresztezési szög függvényében meglehetősen különböző lehet a szerkezet végeinek kialakítása.

Fontos a beépítés közbeni méretellenőrzés a szerelés befejezésétől egészen a teljes töltés elkészültéig. Amennyiben az összeszerelt, szabadon álló szerkezet méretei számottevően eltérnek a gyár, illetve a forgalmazó által megadott méretektől, úgy a szerkezetet vonóvasak vagy vonókötelek segítségével pontos méretre kell állítani. A szerkezet lapulását a boltozati elemek fenéklemezhez, vagy nyitott ívszerkezetek esetében az alaplemezhez történő rögzítésével lehet elérni. A szerkezet boltozatának emelése a kétoldali oldallemezek egymáshoz feszítésével oldható meg. Ugyanerre a célra alkalmazhatók támrudak is.

9. ábra. Földfeltöltés és a merevítőborda készítése (Fotó: Horváth Henrietta)
9. ábra. Földfeltöltés és a merevítőborda készítése (Fotó: Horváth Henrietta)

A bátaszéki vasúti műtárgy szegmensei illesztőgerendával csatlakoztak egymáshoz. Az illesztőgerendákat vállmagasságban mindkét oldalon úgynevezett vállgerenda kötötte össze. A vállgerendákra főképpen az oldaltöltések és a szerkezet fölötti háttöltés építéséből és tömörítéséből adódó káros deformációs hatások kivédése miatt van szükség.

Igen fontos, hogy a szerkezet két oldalán a kb. 20-30 cm vastagságú rétegekben tömörített töltésmagasság ugyanazon a szinten legyen. Ez a szerkezet mindkét oldalán azonos teljesítményű géplánccal érhető el legkönnyebben. Ha a töltésépítéskor csak egy géplánc használatára van lehetőség, úgy rétegenként az egyik, illetve a másik oldalra kell átcsoportosítani az eszközöket úgy, hogy a két oldal töltésszintje között 50 cm-nél nagyobb különbség ne legyen.

10. ábra. A befejező tereprendezési munkák a műtárgy körül (Fotó: Bata Andrásné)
10. ábra. A befejező tereprendezési munkák a műtárgy körül (Fotó: Bata Andrásné)

A töltésépítés során a szerkezet alakváltozását folyamatosan ellenőrizni kell, és célszerű rétegenként táblázatos feljegyzéseket készíteni. A legegyszerűbb, ha a boltozat azonos pontjain a műszaki leírás szerinti helyeken függőket helyeznek el, ezek helyzetváltozását a fenéklemezeken, vagy nyitott ívszerkezet esetében a beton fenéklemezen rétegenként kell feljegyezni. Az eltérések korrekciója a töltésépítés egyik, illetve másik oldalra történő aszimmetrikus áthelyezésével történhet.

A tervezéskor figyelembe kell venni a termék tulajdonságaiból adódó megengedett alakváltozásokat. Kötött űrszelvény átvezetésekor az éppen elegendőnél nagyobb csőméretet kell választani annak érdekében, hogy az esetleges, még elfogadható alakváltozások esetén is az űrszelvény biztosított legyen.

Köszönetemet fejezem ki a cikk elkészítéséhez nyújtott segítségéért és észrevételeiért Ambrus Károlynak, a Nemzeti Közlekedési Hatóság hídügyi referensének és Tichy-Rács Dávidnak, a Tubosider Hungaria Kft. vezetőjének.