Megoldás ágyazatragasztással

A ragasztás hatására a korábban kohézió nélküli halmazban a zúzottkőszemcsék éleik, érintkezési pontjaik, felületeik mentén nagy szilárdsággal és a keresztaljakkal is összeragadnak. Így olyan teherviselő szerkezet jön létre, amelyet – kialakításától függően – gerendaként vagy lemezként értelmezhetünk, s amelynek méretezéshez szükséges rugalmassági modulusa pályakísérletekkel meghatározható [3]. Kétféle szerkezeti kialakítást mutat a 7. ábra.
A ragasztás nélküli és a kétféle ragasztással kezelt zúzottkő ágyazatra, változó alépítményi ágyazási tényezők esetére, kiszámítottuk a sínlehajlásértékeket (8. ábra). A ragasztóanyag Ballastbond 60 New típusú. A ragasztott ágyazat alatt megfelelő minőségű, konszolidálódott rétegszerkezet (alépítmény + kiegészítő réteg) szükséges. Ezért a ragasztás alkalmazhatóságának határát E2 = 60 MPa alépítményi teherbíráshoz (C = 0,06 N/mm³ ágyazási tényező alsó értékhez) kötöttük.

A hazai gyakorlatban nyitott pályás hidak esetén gyakran alkalmazzák az egyik végén a hídfőre ültetett, másik végén a csatlakozópálya alépítményére támaszkodó felülbordás kiegyenlítőlemezt a következő célokkal:

• a bordák között a (zúzottkő ágyazattal is leterhelt) lemez súlyánál fogva nem engedi, hogy a bordákhoz lekötött keresztaljas vágány megemelkedjék;
• csökkenti, illetve egyenletesebbé teszi a háttöltés tömörödéséből származó süllyedést.

A felülbordás kiegyenlítőlemez rajza a 9. ábrán látható.
A felülbordás kiegyenlítőlemez azt a fel­adatát, hogy a hídszerkezet vég­lap­el­­for­dulásából származó vágányemelő ha­-
tást kompenzálja/csökkentse, megfelelően ellátja, azonban az alátámasztási rugalmasság egy keresztmetszetben történő megváltozásának gondját többnyire nem tudja kezelni. Ilyenkor a kiegyenlítőlemez nélküli hídfő – hagyományos pályacsatlakozás süllyedési teknő problémáját „eltolja” a kiegyenlítőlemez csatlakozópálya felőli végére. Rossz vízelvezetés miatti gyenge alépítmény esetén a hiba biztosan bekövetkezik.
A bordás lemezen a járműteher hatására kialakuló reakcióerőket a 10. ábra szemlélteti, amely 40 m fesztávolságú, nyitott pályás, felülbordás lemezzel épített hídhoz csatlakozó esetre készült. Egyéb adatok: sínrendszer 60 E1, keresztaljak/hídfák távolsága 60 cm, sínek alátámasztási pontjain a rugóállandó 30 kN/mm, bordás lemez alatti ágyazási tényező 0,1 N/mm³.
Gyakorlati esetek igazolják, hogy jelentős vágánydeformáció akkor is bekövetkezhet, ha az ágyazatot alátámasztó réteg teherbírásával nincsen gond. Ekkor az ágyazatban kell a kialakult fekszinthiba okát keresnünk. Közvetlenül a kiegyenlítőlemez csatlakozópálya felőli végénél igen jelentős a zúzottkő ágyazat vastagsági többlete, amelynek megfelelő minőségű tömörítését vastagsága és a merevlemezes alátámasztás akadályozza.

A rétegben a vonatforgalom dinamikus hatása a lemez utáni 1-3 db alj alatt jelentős mértékű utótömörödést okoz, ami a keresztaljak alatt az ágyazatszint csökkenéséhez vezet. A vágány – merevsége okán – a vonatteher elhaladása után eredeti magassági pozíciójába törekszik visszaállni. Igen gyorsan vaksüppedések alakulnak ki a bordás kiegyenlítőlemezt követő néhány alj alatt. A vaksüppedéses aljakra jutó vonatteherből származó függőleges erő – a vaksüppedés mértékétől függően – a normál esetben fellépő erőnek akár kétszerese is lehet. Az egyre növekvő erőhatás egyre nagyobb vaksüppedést okoz, ami még nagyobb erőket jelent, és a fekszint romlása egyre erőteljesebb lesz.
A kiegyenlítőlemez végénél kialakuló süllyedési teknő és a vaksüppedések elkerülésére az alábbi kialakítások, illetve azok kombinációi adhatnak megoldást (lásd a 11. ábrát, a hossz mentén az átmeneti szakasz nem arányos ábrázolásával):

• szükség esetén a csatlakozószakaszon az alépítmény megerősítése a kötőanyag nélküli vagy kötőanyaggal kezelt durva szemcsés réteg vastagságának lépcsős (vagy ferde alsó síkú) kialakítású növelésével;
• ágyazatragasztás a vastag zúzottkő réteg stabilizálására, például gerenda- és lemezragasztás kombinált alkalmazása, a bordás lemez végénél lévő nagy vastagságú zúzottkő ágyazat teljes mélységében történő ragasztásával.

A kétféle ragasztás javasolt minimális hossza egyenként 12-12 m, amelyek közvetlenül csatlakoztathatók egymáshoz.