A cikk szerzője:

Dr. Horvát Ferenc ny. főiskolai tanár

Mihályi István mérnök-tanácsadó
Sika Hungária Kft.

Ágyazat nélküli felépítmény föld­alatti vasúti vonalakon – Diszkrét sínleerősítések

Földalatti vasúti vágányokban a diszkrét sín­alátámasztás megfelelő rugalmassága elaszto­merekkel vagy aláöntő anyagokkal oldható meg. A cikk a kialakítási megoldásokkal, a felhasználható szerkezeti anyagokkal foglalkozik és röviden ismerteti az építési technológiákat. Számítási eredményeket közöl a sínleerősítések járműterhekből származó igénybevételére, a sínszálak alakváltozására.


Aláöntő anyagok

Szilárdulás után merev aláöntő anyagok
Az Edilon Dex-G oldószermentes, önterülő, epoxigyanta bázisú és kiváló minőségű ásványi töltőanyagot tartalmazó habarcs. Az aláöntő anyag nagy szilárdságú alátámasztást képez magas dinamikus terhelésnek kitett szerkezetek számára. Így vasúti felépítmény esetén a vágány geometriáját tartósan biztosítja. Jól tapad nedves, vizes felületre is, akár esős időben is használható. Előnyös korlátozott kivitelezési idejű munkáknál. A szilárdság gyorsan kialakul, zsugorodása minimális. Alacsony viszkozitásánál fogva kis magasságú aláöntés is készíthető vele. Kiváló az olajjal és a vegyi anyagokkal szembeni ellenállása. A betonfelületnek legalább hétnapos korúnak és minimum C20/25 minőségűnek kell lennie.
A habarcsnak három változata létezik:

  • Edilon Dex-G 20: kétkomponensű, <20 mm kiöntési vastagsághoz.
  • Edilon Dex-G 40: háromkomponensű, 20-40 mm kiöntési vastagsághoz.
  • Edilon Dex-G 80: háromkomponensű, 40-80 mm kiöntési vastagsághoz.

Az Icosit KC 220/60 TX anyag 1:1 tömegarányban 0,4–0,7 mm szemszerkezetű kvarchomokkal keverve alkalmas 15–80 mm közötti, és 1:6 keverési arány esetén pedig 40 mm-es hézagok és egyenetlenségek kiöntésére. Bedolgozáskor száraz felületet kíván.
A Hilti CB-G EG nevű anyag epoxi­gyanta habarcs és 0,4/2,5 mm szemszerkezetű kvarchomok 1:2 tömegarányú keveréke. Nem folyós, alátömedékeléses bedolgozása és tömörítése kézzel történik. Az így kialakított alátámasztás prizma alakú, körülbelül 1:1 hajlású rézsűfelületekkel.

Szilárdulás után rugalmas aláöntő anyagok
A rugalmas aláöntő anyagok hármas feladatot látnak el, biztosítják a sínalátámasztás megfelelő merevségét (rugalmasságát), csökkentik a sín–kerék kapcsolatban ébredő rezgéseket és kitöltik az alapsík és az alátétlemez talpa közötti magasságkülönbséget. Ez utóbbinak kész alapsíkon történő építés esetében van jelentősége, amikor az alátámasztó (vas)betonlemez egyenetlenségekkel készült. Az aláöntő anyagnak az alapsíkhoz és az alátétlemezhez igen jó a tapadása.
A Sika AG által gyártott Icosit KC 340/4 és KC 340/7 anyagok jól alkalmazhatók sínek diszkrét sínleerősítéseiben a rugalmas ágyazás kialakításához. Hosszú élettartamot biztosítanak és jó a villamos szigetelőképességük.
Az alátétlemezek alatt kialakítandó Icosit KC 340 aláöntő anyagok kiöntési vastagságát illetően, elméletben, az lenne az ideális, ha minden alátétlemez alatt egyenlő vastagságban történne meg a kiöntés, így biztosítva mindenhol az egyenletesen rugalmas alátámasztást. A gyakorlatban, számos esetben azonban az tapasztalható, hogy a vasbeton alaplemez magassági szinteltérései miatt számottevő mértékű vastagsági eltérések jelentkeznek. Ennek kiküszöbölésére alkalmas az epoxigyanta habarcsból – Icosit KC 220/60 TX – készítendő felületkiegyenlítés, amely a vasbetonét meghaladó szilárdságú alapot biztosít és lehetővé teszi az egységes kiöntési vastagságot. Kivitelezési szempontból azonban már nem ilyen egyszerű a helyzet. Egy szintbeállított vasúti vágányt nem lenne gazdaságos ezen problémák miatt szétbontani, majd a kiegyenlítések elkészülte után újra megépíteni. Így marad az a megoldási lehetőség, hogy az alátétlemezek alatti, legfeljebb 6-8 cm-ben kell a betonfelületet előkészíteni, majd a 2-5 cm vastagságú kiegyenlítőhabarcsot bedolgozni, és megfelelően tömöríteni.
Különösen szép példája annak, hogy ilyen nehezítő körülmények mellett is megoldható a feladat, a Budapest, Clark Ádám téri aluljáró. Ott szinte minden sínleerősítésnél – a vasúti vágány megtervezett geometriájából következő –, a pályalemez és a síntalp alsó síkja közötti magasságkülönbségek ellensúlyozására ezzel a módszerrel kellett élni. A Vasútépítő Zrt. szakemberei rendkívül korrekt módon készítették el a szükséges helyeken az Icosit KC 220/60TX kiegyenlítéseket, majd így az azonos vastagságú Icosit KC 340/4 kiöntőanyaggal biztosították a pálya egyenletesen rugalmas alátámasztását.
Látható, hogy az előző példánkban szereplő helyszínen, aránylag alacsony sebességnél – 15-20 km/h – is fontos volt ennek figyelembevétele, de nagyobb sebességű pályaszakaszokon kiemelt figyelmet érdemes szentelni az alátámasztás egyenletes rugalmasságára, többek között a vasúti pálya élettartamának növelése, a karbantartási költségek csökkentése, a járművek egyenletesebb mozgásának biztosítása és nem utolsósorban az utazási komfort magasabb szintre emelése miatt is!

Tapadóhíd kialakítása

Kész pályalemezen történő építésnél az aláöntés és a betonfelület közötti tapadás javítására több anyag felhasználható. Példaként megemlíthető az Icosit KC 330. Primer egykomponensű poliuretán anyag és a Resicol 116 oldószermentes epoxi tapadásjavító anyag. Felhasználható a célra az Icosit KC 220/60 TX anyag is, régi beton és friss aláöntő anyag között, 0,8–1,2 kg/m2 adagolással.
A Vossloh 336 típusú sínleerősítés
A budapesti 4-es metróvonal építésénél alkalmazott sínleerősítés Vossloh 336 típusú, elasztomerek alkalmazásával. A vágány top down építési módszerrel készült, így a sínleerősítés és a betonlemez között magassági kiegyenlítésre nem volt szükség (15. ábra).
Elasztomer helyett rugalmas aláöntés is alkalmazható, ilyen Vossloh 336 sínleerősítést a 16. ábra mutat.
A 3-as metróvonal felújításakor kész betonlemezen történt/történik az építés, ezért változó vastagságú alátömedékelést kellett készíteni a szerelőlemez és a betonsík közötti magasságkülönbség kiegyenlítésére. Az alátömedékelés anyaga Hilti CB-G EG epoxigyanta habarcs és 0,4/2,5 mm szemszerkezetű kvarchomok, keverési arányuk 1:2 tömegarány. A sínleerősítést a 17. ábra mutatja.

15. ábra. A 4-es metróvonal Vossloh 336 típusú sínleerősítése négy lehorgonyzó­csavarral

16. ábra. Sika–Vossloh 336 sínleerősítés, négy lehorgonyzócsavarral

17. ábra. A 3-as metróvonalon beépített Vossloh 336 sínleerősítés két lehorgonyzó­csavarral
A szerelt szerkezet statikus és dinamikus merevségének (rugóállandójának) megállapítására szolgáló mérés módszerét az MSZ EN 13146-9:2020 szabvány írja le, a vizsgálati terhelőerő alsó és felső értékét pedig az MSZ EN 13481-5:2012+A1:2017 szabvány ismerteti.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző1234567Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] Sylodyn SN600 adatlap. Getzner Werkstoffe GmbH, 2021.12.21.
  • [2] Icosit termékek adatlapjai. Sika Hungária Kft.
  • [3] Vizsgálati jelentés. A 3. sz. metróvonal Vossloh rendszerű, tervezettől nagyobb alátömedékelési vastagsággal épített folyóvágány sínleerősítésének laboratóriumi terhelési vizsgálata és kiegészítő vizsgálatok végzése. Készítette: Universitas-Győr Nonprofit Kft., 2019.03.25.
  • [4] Megfelelőségvizsgálati szakvélemény a vasúti sínrögzítési, illetve rugalmas sínágyazási rendszerekben alkalmazható Icosit KC termékcsaládra. Készítette: Széchenyi István Egyetem MTK Közlekedésépítési és Településmérnöki Tanszék, 2011.01.31.
  • [5] A 3. sz. metróvonal sínleerősítéseiben alkalmazott Hilti CB-G EG típusú alátömedékelések megfelelőségének vizsgálata. A fárasztási (ismétlődő terhelési) vizsgálat eredményével kiegészített szakértői vizsgálati jelentés. Universitas-Győr Nonprofit Kft., 2021.10.19.
  • [6] MSZ EN ISO 898-1:2009 Ötvözött és ötvözetlen acélból készült kötőelemek mechanikai tulajdonságai
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2022 / 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 | ©