A cikk szerzője:

Nagy András irányító tervező
Pont-TERV Zrt.

Dr. Szabó Gergely tervezőmérnök
Pont-TERV Zrt.

A Gubacsi úti új vasúti híd tervezése a Soroksári Duna-ág felett

A meglévő hídszerkezet erősen leromlott állapota miatt szükséges egy új átkelő a szabad kikötőbe érkező nagy mennyiségű áru vasúti elszállításához. Feladatunk volt a meder felett egy 145 méter fesztávolságú, acélszerkezetű, kosárfüles ívhíd, valamint a csatlakozó parti nyílásokban acél tartóbetétes vasbeton parti hidak tervezése. A cikkben bemutatjuk a hídszerkezetek alapozási kérdéseit, a saruzási rendszert, a karcsú mederhíd acélszerkezeti részleteit és fontosabb statikai vizsgálatait, valamint a mederhíd nagy fesztávolságára való tekintettel a részletes járműdinamikai vizsgálat fontosabb eredményeit.

A mederhíd acélszerkezetének tervezése

A mederhíd ívtartói kosárfüles kialakításúak, a függesztőkábelek hálós (network) elrendezésűek. A függesztőkábelek 65 mm átmérőjű, zárt profilú, nagy szilárdságú acélsodronyok csapos-villás lehorgonyzásokkal. A függesztőkábelek kiosztását az ívtartó mentén egyenletesen ~4,0 méteres távolsággal terveztük, a keresztezési szögek állandók, így a kábelek pályalemezzel való metszéspontjai egyenlőtlenül adódnak. Az ívtartó és a Vierendeel-rendszerű keresztkötések zárt keresztmetszetűek. A keresztkötésekből 10 darab készül, az ív oldalirányú kihajlás elleni merevítés érdekében az első és az utolsó a közbensőknél szélesebb szelvénnyel. A függesztőkábelek a híd keresztmetszetében nézve négy külön síkban helyezkednek el; felül az ívtartó négy gerinclemezébe kötnek be, amihez alkalmazkodva a kétoldalt elhelyezkedő merevítőtartók nyitottak, egy I-tartó és egy kalapszelvény egységesítésével. Az ortotróp pályaszerkezetet a 16 mm vastag pályalemez, 6 darab 250 mm magas hajlított trapézborda és 3 méterenként ~1 m magas kereszttartók alkotják (8. ábra). A végkereszttartók nyitott keresztmetszetű I-tartók a saruk tengelyében. A híd megemelésére a sarutengelytől befelé 1,3 méter­re emelési helyet alakítottunk ki. A híd statikai számítását több, különböző szintű végeselemes modell alkalmazásával végeztük el. Az alépítmények vizsgálatát a mederhíd és a parti hidak, valamint az alépítmények együttes modelljével végeztük teherbírási és szeizmikus tervezési állapotokban. A mederhíd felszerkezetét tekintve az ívstabilitás-vizsgálat volt a mértékadó, amelyet részletes héjmodellel vizsgáltunk (9. ábra). Az ívtartó, a merevítőtartó és a végkereszttartó találkozási zónájának elemzése szintén komoly modellezési részletezettséget igényelt; kiemelt figyelmet kellett fordítani az ív alkotólemezének horpadással szembeni ellenállásának ellenőrzésére, és az emelési helyre történő erőbevezetés következében kialakuló kedvezőtlen deformációk és feszültségek elemzésére (10. ábra).

8. ábra. A mederhíd és a parti hidak keresztmetszete

Vízelvezetés

űA vasúti pálya (sín+alj+ágyazat) szerkezeti magassága a mederhídon állandó, 36+50=86 cm. A csatlakozó hidakon a hidak felső felületének hosszesése miatt változó, 36+(44–52)=80–88 cm. A szigetelési rendszer a mederhídon, valamint a parti hidakon és a bordás kiegyenlítőlemezeken egységesen MMA-rendszerű.
A mederhíd pálya- és járdaszerkezetén összegyűlő vizet Bárczy-típusú szűrőbetétes víznyelőkön keresztül kell levezetni. A víznyelőket a vízgyűjtő felület méretének figyelembevételével helyeztük el. A kábeltálca alatt összegyűlt vizet külön víznyelőn vezetjük el. A parti nyílásoknál a nyílás hosszának figyelembevételével víznyelő beépítésére nincs szükség. A teknőben összegyűlő vizet a hídfőkön keresztül a bordás kiegyenlítőlemezekre, majd a keresztszivárgón keresztül a töltés oldalán levő surrantókba vezetjük.

Hídtartozékok és közművek

A hídon a vágány jobb, illetve bal oldalán 100 cm hasznos szélességű üzemi járdák készülnek, amelyeknek lencsemintás lemezei az alattuk levő közművezetékek lefedéseként szolgálnak. Az 1 méter széles üzemi járda biztosított, így félreálló helyre nincsen szükség. Adott esetben az üzemi járdán kívül eső ferde kábelek közé is be lehet állni, így az előírthoz képest többlethely áll rendelkezésre.
A híd fesztávolságát figyelembe véve vizsgálókocsi és annak hídhoz való csatlakozásának a tervezése is a feladatunk részét képezte. A vizsgálókocsi szög­acél szelvényekből készül. A hídhoz való kapcsolódást a kereszttartók alsó övére rögzített I-tartóval és a vizsgálókocsi felső részén kialakított, kézi görgős hajtóművel oldottuk meg. Az illetéktelenek kizárása érdekében a vizsgálókocsi megközelíthetőségét a nyitható üzemi korláton keresztül terveztük. Ennek megfelelően a kocsi parkolási pozíciója a hídfőtől ~7,5 méterre van. A kocsiról a hídszerkezet teljes alsó felülete és oldalai (8. ábra) vizsgálhatók, valamint a hídfőkre való biztonságos átjárás is biztosított.
A vízi közlekedés irányítására és a hajóút kitűzésére szolgáló jelekről, valamint e jelek létesítéséről, üzemeltetéséről, módosításáról és megszüntetéséről szóló 27/2002. (XII. 5.) GKM-rendelet szerint sárga tábla és sárga fény felszerelése szükséges a hídszerkezet közepére (mindkét irányban használható átjáró), valamint zöld-fehér tábla és zöld fény kerül a hajózóút két oldalára (Jelzett területen maradni! jelzésekkel) a meglévő hídszerkezetek jelzéseivel összhangban.

9. ábra. A mederhíd végeselemes modellje

10. ábra. A végeselemes modell részlete

11. ábra. A Járműdinamikai modellek

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123456Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] Evers Antal, Vörös József. Hőhatás és hőmozgás a vasúti hidaknál. Sínek Világa 2021;1:19-25.
  • [2] VHSz H.1.2. Utasítás. Magyar Államvasutak Zrt., 2018.
  • [3] Györgyi József. Szerkezetek dinamikája. Budapest: Műegyetemi Kiadó; 2006.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2023 / 1. 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 | ©