A cikk szerzője:

Pattantyús-Á. Miklós Tudományos munkatárs
Eötvös Loránd Geofizikai Intézet

Prónay Zsolt tudományos főmunkatárs
Eötvös Loránd Geofizikai Intézet

Tildy Péter tudományos munkatárs
Eötvös Loránd Geofizikai Intézet

Törös Endre tudományos főmunkatárs
Eötvös Loránd Geofizikai Intézet

Geofizikai módszerek alkalmazása a vasúti alépítmények vizsgálatában (2. rész)

A Sínek Világa előző számában a radarvizsgálatok tesztméréseit, azok eredményeit, valamint rövidebb vágányhosszakon végzett méréseink szelvényeit mutattuk be. Az utóbbi nyolc évben egyre több felkérést kaptunk egyre hosszabb pályaszakaszokra, így a korábban kidolgozott technológia alkalmazása rutinszerűvé vált. A méréseket, néhány kivétellel, többségében munkagépre szerelt radarral végeztük, elfogadható sebességgel haladva. Többször bíztak meg minket olyan munkával, amelynek során nemcsak a vágányfelépítmény vizsgálatát, hanem a teherviselő töltés állapotának minősítését is kérték. Ezért nem csupán a radar módszert használtuk, hanem a szeizmikus módszert és a talajok elektromos fajlagos ellenállásmérését is beillesztettük a kutatásba. Ezek a felkérések többnyire vasúti hidak előtti és utáni töltésszakaszokra vagy ismert, gyenge teherviselő altalaj helyének vizsgálatára vonatkoztak. Ebben a részben e vizsgálatok eredményeit mutatjuk be a fontosabbak kiemelésével, metszetekkel, anomália térképekkel illusztrálva.

A felvételeken a talaj felől érkező hasznos jelbeérkezéseken kívül a következő, a mérést zavaró ún. külső hatásokat azonosítottuk:
  • A földműben átvezetett közművek a legtöbb esetben nem látszottak a felvételeken, kivéve az ún. MÁV-kábelek, amelyek az ágyazatban helyezkedtek el.
  • A közúti és gyalogosátjárók a felvételeken jól követhetők, így ezek hozzájárultak a mérési szelvény pozicionálásának pontosításához.
  • A pályatest feletti műtárgyak, például a felüljárók nem okoztak zavart a radarfelvételeken.
  • A kitérők fémes szerkezetei jelentősen megzavarták a hasznos reflexiók értékelését. A felvételek a túl sok zavaró hatás miatt csak részlegesen voltak értékelhetőek.
  • Az alábbiakban bemutatjuk, hogy a felvételek értelmezése alapján a feltárásra javasolt helyek indoklásában milyen típusú anomáliák szerepeltek. Az igen hosszú pályaszakaszból egy kisebb részlet látható a 10. ábrán.
  • „Belengés”: a felvétel teljes mélységében ismétlődő reflexiók. Ilyet okoznak a felszínen lévő (beton-) átjárók, valamint a felszín alatti nedves vagy nagyobb tömörségű összletek.
  • Nedvesedés: ezeken a helyeken frekvenciacsökkenés és amplitúdókierősödés ta­pasztalható a felvételeken. Ilyenkor álta­lában fellép az ún. belengés jelensége is, vagyis egymás alatt ismétlődő jelek.
Az antenna bólintó mozgása: ha a sín a gép súlya alatt süllyed, az antenna is közelebb kerül a reflektáló réteghez, ami a felvételen látszólagos felszíni kiemelkedést okoz. Ezek többnyire a felszínen is látható, valóban károsult helyek. Az anomália – az antenna és a jármű első tengelye távolságának megfelelően – eltolódva jelentkezik.

10. ábra. 500 m hosszú radar mintaszelvény11. ábra. TVG vasúti munkagépA 2 × 13 km-es vasúti szakasz radarmérési eredményei alapján több mint 30 feltárási helyet jelöltünk ki. A mért szakasz nagy részén a zúzottkő ágyazat alsó réteghatára nem reflektált, ami ágyazati szennyezettséget jelez. A pályaszakasz hibás voltára utaltak a felszínen is látható szennyezett szakaszok és a vágány terhelés alatti függőleges irányú elmozdulásai.
A szakasz minősítését a megbízóval közösen kijelölt helyeken történt ellenőrző vizsgálatok, feltárások eredményei alapján pontosítottuk. A mért terhelési adatok visszaigazolták a radarmérés eredményét.
 

A Herend–Városlőd vonalszakasz alépítmény-diagnosztikai vizsgálata

A címben jelölt szakaszon egybefüggő vizsgálatot végeztünk, de ezenkívül a mérés kiegészült a Pétfürdő–Hajmáskér és a Veszprém–Herend között kijelölt kisebb vonalszakaszokkal. A mérés tervezéséhez a Herend és Városlőd között a vizsgálandó szakaszokat előzetesen TVG típusú munkagéppel (11. ábra) jártuk be. Itt is a SIR–20 típusú műszerrel, 1 GHz frekvenciájú tölcsérantennával mértünk, amelyet egy UDJ munkagépre szereltünk fel. A mérési sebesség átlagban 40 km/h volt, a vonal menti mintavételezési sűrűség kb. 10 cm-re adódott.

12. ábra. Értelmezési mélységmetszet
A radarmérés előnye a többi geofizikai módszerrel szemben a gyorsasága, ugyanakkor a méréskor nagy terjedelmű, digitális adatfájlok keletkeznek, amelyek feldolgozása és értelmezése időigényes, megköveteli a feldolgozás automatizálását, a szerzett tapasztalatok folyamatos beépülését. Így van ez az eredmények megjelenítésével is, ennek egyik változatát a 12. ábrán mutatjuk be.

13. ábra. Radarszelvény a töltés bal szélénAz értelmezés során az alábbi, hibára utaló jellegzetességeket különítettük el:
– fekszinthiba – pontszerű vagy nagyobb szakaszon tapasztalható süllyedés,
– üregre utaló reflexió,
– nedvességre utaló zóna (hullámhossz-növekedés, reflexiókierősödés),
– zavart zóna az ágyazat felső és/vagy alsó részében.
A szintekben a zúzottkő alsó határát nem tudtuk biztonsággal kijelölni.
A cikk folytatódik, lapozás:« Előző1234Következő »
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2011 / 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 | ©