A cikk szerzője:

Tóth Axel Roland osztályvezető
MÁV Zrt.

Nagyfolyami vasúti hidak alépítményei (1. rész) – Jellemző alépítményi hibák

Magyarország vasútvonalainak átjárhatósága szempontjából kiemelt stratégiai jelentőségűek a Duna- és a Tisza-­hidak. A nagyfolyami jelleg miatt általánosságban a 65–120 m támaszközű hidak koros alépítményei, eltakart alaptestei fokozott figyelmet és adott esetben megelőző beavatkozásokat igényelnek. A meghibásodás javításának tervezése, a megfelelő műszaki tartalom megválasztása céljából elengedhetetlen a jellemző hibák ismerete, illetve hasznos lehet a már elvégzett beavatkozások összefoglalása, értékelése. Ennek érdekében a Vasutak Együttműködési Szervezete, az OSZZSD V. Infrastruktúra és Jármű Bizottság 2015. évi, Alépítmény és műtárgyak című szakértői értekezletére készített információs anyag alapján összeállított cikksorozat első része a nagyfolyami hidak jellemző meghibásodásait, hibáit foglalja össze.

A Déli összekötő Duna-híd alépítményének állapota

Üzemeltetői szempontból komoly nehéz­séget jelent, hogy a legkorosabb, nem látszó részek nehezen vizsgálhatóak, azaz az esetleges hibák (kimosódás, üregesedés, inhomogenitás) általában csak komolyabb diagnosztikai célvizsgálatok segítségével tárhatók fel, szemrevételezéssel nem. Egyrészt, mert víz alatt vannak, másrészt a pillér nagy tömege miatt a belseje egyszerű eszközökkel nem vizsgálható. 

3. ábra. A budapesti Összekötő vasúti híd
Jó példa erre Budapesten a déli Duna-híd (3. ábra) V. számú mederpillérénél tapasztalt üregesedés, melyet a rendszeres hídvizsgálat ellenére csak 2006 decemberében, rendkívül kis vízállás mellett észleltünk (4. ábra).

4. ábra. Üregesedés az Összekötő vasúti híd V. számú pillérén

A hiba állagmegóvás jellegű elhárítására már 2007 januárjában sor került a fugák lezárásával és az üreg kiinjektálásával a Betonplasztika Kft. kivitelezésében (5. ábra). Mivel azonban a többi pilléren is hasonló hibákat észleltünk, előirányoztuk az alépítmény teljes diagnosztikai célvizsgálatát, amit 2007 második felére terveztünk a Vertikor-Alpin Kft. vezetésével, a PTE Pollack Mihály Műszaki Kar Anyagtan, Geotechnika és Közlekedésépítési Tanszékének, valamint az Eötvös Loránd Geofizikai Intézet közreműködésével.

5. ábra. Az üregesedés megszüntetése utáni állapot a budapesti Összekötő vasúti híd V. számú pillérén
Az alkalmazott vizsgálati módszerek, illetve az azok feldolgozásából kapott eredmények az alábbiak voltak:

• szemrevételezés:
   o víz feletti részek szemrevételezése motorcsónakról → hibatérkép;
   o víz alatti részek felületi károsodásainak kézzel történő kitapogatása búvártechnika segítségével → hibatérkép;
• roncsolásmentes geofizikai vizsgálatok:
   o szeizmikus tomográfia → egyirányú nyomószilárdság;
   o georadar (elektromágneses impulzus) → fizikai tulajdonság, rétegződés;
   o lyukradar (meglévő függőleges furatokban) → anomáliák mélysége, távolsága;

  • fúrt magmintavétel szúrópróba-szerűen, Ø50 mm átmérővel, 100–120 cm hosszal →anyagminőség, szilárdság;
  • videoendoszkóp Ø18 és Ø50 mm átmérőjű lyukakon keresztül → kőburkolat, magbeton állapota (vastagság, repedezettség, inhomogenitás).
  • Az eredmények összefoglalása, értékelése során az alábbi megállapításokra jutottunk:
  • A mederpillérek teherbírását és állékonyságát veszélyeztető károsodás a szemrevételezéses és búvárokkal történő vizsgálattal nem volt megállapítható. Az észlelt károsodások elsősorban építéskori technológiai hiányosságokra (munkahézagok a felmenő falak betonozásánál, alacsony betonfedés, rossz betonösszetétel stb.), valamint környezeti hatásokra vezethetők vissza.
  • A mederpillérek kitöltő anyaga rendkívül inhomogén. Általánosságban mindhárom mederpillérre elmondható, hogy a felső 2-3 m-es tartományon kívül a szerkezeti anomáliák, üregek jelenléte általános.
  • A mederpillérek kitöltő anyagában rendkívül sok vízszintes hézag, üreg található. Különösen figyelembe veendő, hogy a pillértest-alap kapcsolata is hézagos. Ezek alapján megállapítható, hogy a pillérek kitöltő anyaga húzófeszültségek felvételére csak igen korlátozott mértékben alkalmas.
  • A gyenge, alacsony nyírószilárdságú víz­szintes rétegek miatt a pillérek vízszintes ütközőerővel szembeni ellenálló képessége korlátozott. Nagyobb tömegű uszállyal történő ütközés esetén nincs biztosíték arra, hogy a hídpillérek komoly károsodás nélkül képesek az ütközésnek ellenállni.
  • A magbeton szilárdsági osztálya C12/15.
  • A gránit burkolókő szilárdsága 53,03 N/mm2.

A megállapítások alapján javasolt és el­végzett beavatkozásokat majd a 2. részben ismertetem.
Fontos azt is megemlíteni, hogy az alépítmények állapota már évtizedek óta foglalkoztatja az üzemeltető szervezetet. Több átfogó és jól dokumentált vizsgálat is készült, melyek eredményeként megoldási javaslatokat is tartalmaznak a feltárt hibák javítására (pl. falazatinjektálás szükségessége). A 2007. évi diagnosztikai célvizsgálat programjának meghatározásakor a korábbi vizsgálatok dokumentumait felkutattuk, megállapításait felhasználtuk.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző12345Következő »
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2017 / 3. számában.
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 | ©