A cikk szerzője:

Hajós Bence hidászmérnök
Első Lánchíd Bt.

Hídépítések a nagyvilágban – Betolt vasúti „függőhíd”

Kínában, 2014 és 2016 között a Hunaghe folyón épült egy óriás, 796 méter hosszú közúti-vasúti híd. A hídról részletes írás jelent meg az International Association for Bridge and Structural Engineering (IABSE) nemzetközi szakmai lap 2021/1. számában. Rövid nemzetközi kitekintésül bemutatjuk a kínai szerzőnégyes beszámolójának tükrében ezt a különleges műtárgyat néhány hazai megjegyzéssel.

A Huang He (Sárga-folyó) közúti-vasúti híd 2014 és 2016 között épült Sicsiacsuang és Csinan városok között tervezett vasútvonal részeként (É 36,78; K 117,08). A hídszerkezet emeletes elrendezésű közúti-vasúti híd. Terv szerint a felső szinten 3+3 közúti forgalmi sáv, az alsó szinten pedig 2+2 vasúti vágány kap helyet (1. ábra). Az ötnyílású folytatólagos hídszerkezet támaszközei rendre: 128+3×180+128 m. A 796 m hosszú felszerkezet teljes acélszerkezetének tömege 36 249 tonna (45,5 tonna/hídfolyóméter), a beépített acél minősége Q370qE.

1. ábra. A híd jellemző keresztmetszete a közbenső támaszoknál, a háromövű szakaszon és a kétövű szakaszokon [1]

2. ábra. A közúti-vasúti Sárga-folyó-híd oldalnézete [1]
A felszerkezet főtartója három főtartós, oszlopos-szimmetrikus rácsozású, párhuzamos övekkel, a közbenső támaszoknál harmadik felső övvel (2. ábra). A harmadik öv a támaszok felett merev pilonoszlopon nyugszik, harmadik és a középső övet a közbenső csomópontoknál 120 mm átmérőjű acélrudakkal kötötték össze. Formájában függőhidat mutató szerkezet tehát valójában inkább háromövű rácsos tartónak nevezendő, s a cikk eredeti címében szereplő kábel kicsit félreérthető.
A háromövű híd nem ismeretlen a magyar hídépítés történetében: mindenképp említést érdemelnek a II. világháború előtti tokaji és szolnoki közúti Tisza-hidak. Szerkezetét tekintve háromövű hidak családjába tartozik több vasúti szerkezetünk is, ahol a harmadik övet jellemzően alul helyezték el (biatorbágyi vagy gyulafirátóti völgyhidak).
A szemlézett cikkben bemutatott Sárga-folyó-híd párhuzamos öveinek magassága 15 m, a szakaszos harmadik öv legmagasabb pontja a második öv fölött 24 m-re van. A főtartó magasságához igazodóan a rácsos főtartók csomóponti távolsága 12,8-13,0 m. A vasúti és a közúti pályaszerkezet egyaránt ortotróp acél pályalemezes.
A rácsos acélhíd építéstechnológiájának érdekessége, hogy szakaszos előretolással építették (3. ábra). A betolási szabad konzolnyomaték csökkentése érdekében ideiglenes betolócsőrt alkalmaztak.

3. ábra. A híd szakaszos előretolásának vázlata a betolócsőrrel [1]A helyszíni szereléshez és előretoláshoz az északi oldali szélső nyílásban alakítottak ki munkaterületet ehhez épített állványrendszer tetején. A toláshoz a négy közbenső támasznál egy-egy tolóállványszakaszt építettek, amelyhez felhasznált acélanyag tömege 4800 tonna volt. (Hasonlításként: az összekötő vasúti híd új felszerkezete vágányonként 2400 t.)
A betolás során a legnagyobb konzolhossz 154 m volt, a hídszerkezet elejére 103,2 m hosszú betolócsőrt építettek. A tolás során kihasználták a harmadik öv merevítő hatását. A legnagyobb konzollehajlás számított értéke (822 mm) jól közelítette az építéskor mért tényleges értéket (843 mm – 102%).
A toláshoz a szerkezetet a rácsos főtartó csomópontjaiban támasztották alá erre a célra készített öntöttacél zsámolyokra, amelyet a közbenső pilléreknél kiépített tolópályán csúsztattak előre, a vízszintes tolóerőt a négy közbenső támaszon szétosztva.
A híd mozgatása során különleges kihívás volt a hatalmas mozgatandó tömeg mellett a három főtartó egyenletes mozgatása, terv szerinti irányban tartása. Tolás közben a legnagyobb reakcióerő 37 103 kN volt a középső főtartó alatt, a hozzá tartozó zsámoly alatti csúszófelületre számított nyomás pedig 29,6 MPa. A nagyméretű csúszófelületek (780×1550 mm) mozgatását olajbefecskendezéssel segítették. A tolást központi vezérlő számítógéphez csatlakozó 11 alvezérlő egységgel végezték folyamatosan mérve a jellemző értékeket.
A híd egy keresztmetszetében a három főtartó egyenletes teherelosztása érdekében az alátámasztásoknál 100 mm vastag gumibetéteket alkalmaztak, amely önmagában ellensúlyozhat kicsiny magasságkülönbségeket. Részletes modellszámítások alapján az egy keresztmetszetben lévő három főtartó csomópont mozgatás közben megengedhető magasságkülönbségét szigorúan korlátozták.

4. ábra. Szerkezetkész hídszerkezet (gettyimages)
A megépített híd műholdképeken jól látható, amint az is, hogy a 2021-ben ötéves hídhoz még nem épültek meg a közúti csatlakozások, így egyelőre a híd csak vasúti hídként üzemel, s vasúti szempontból sem végleges tervezett kapacitással. A megépült híd képe a 4. ábrán látható.

A cikk folytatódik, lapozás:1

Irodalomjegyzék

  • [1] Shi-hong Ding, Ji Fang, Shi-liZhang, Chong-shuang Liang. A Construction Technoloque of Incremental Launching for a Continous Steel Truss Girder Bridge with Suspension Cable Stiffening Chords. In Structural Ingeneering International, Volume 31. Number 1. February 2021.
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 | ©