A cikk szerzője:

Erdei Balázs hidászmérnök, csoportvezető
MÁV KFV Kft.

Nyári József okleveles szerkezetépítő mérnök
MÁV KFV Kft.

Monitoringvizsgálatok a MÁV vasúti hídjain

A monitoring kifejezés folyamatos megfigyelést, folyamatos vizsgálatot jelent. A hídmonitoring tehát a hidak időszakos, ismétlődő vizsgálatát vagy akár állandó műszaki felügyeletét is jelentheti, melynek keretében meghatározott időintervallumokban megfigyelés alatt tarthatjuk a szerkezet egyes részeit. A mo­ni­toringvizsgálatoknak nagy jelentőségük van az üzemeltetésben és a fenntartásban is, hiszen az üzemeltető tudomást szerezhet a szerkezet állapotában beállt változásokról, és szükség esetén időben intézkedhet a káros folyamatok megállításáról. Az alábbiakban a 15 éve épült Nagyrákosi völgyhíd és a 2009-ben forgalomba helyezett Északi Duna-híd monitoringvizsgálatának eredményeit és tapasztalatait, valamint a Déli összekötő vasúti hídon kísérleti jelleggel az időszakos III. fokú hídvizsgálat során létesülő monitoringrendszert mutatjuk be.


A forgalomba helyezést megelőző hídvizsgálat során végzett 0 mérést vizsgálva látható, hogy az alépítmények szerkezeti gerendáin elhelyezkedő saruk két egymást követő saruerő mérése közötti eltérés 21 esetben (a saruk 63,6%-ánál) haladta meg az előírt ±15%-ot, ami a felszerkezet merevségéből adódóan már a saruk 1-2 mm nagyságú magassági eltéréséből is származhatott.
A 2000-ben és 2014-ben elvégzett mérések alapján a 2-2 saruerő közötti ±15%-ot meghaladó eltérések hét esetben csökkentek, a saruerők kiegyenlítődtek, hét esetben az eltérés jelentősen nem változott, két esetben az eltérés nőtt, öt esetben pedig a változás a saruerő-mérő meghibásodására vezethető vissza.
Az összehasonlítások és elemzések alapján a P12, P13, P14 és P21 pilléreknél lehet szükség a sarulemez és a saru közé hézagoló lemez elhelyezésére. A hiba a forgalom biztonságát közvetlenül nem érinti, a felszerkezet igénybevételeit károsan nem befolyásolja. A következő III. fokú hídvizsgálatig az érintett pilléreknél javasolt az ellenőrző mérések évenkénti elvégzése. Ha időközben valamely mérés eredménye eléri a határértéket, akkor be kell avatkozni, hogy a felszerkezetben a feszültségátrendeződés következtében egyre növekvő igénybevételek további növekedését megállítsuk, illetve az eredeti állapotot közelítőleg visszaállítsuk.

Alépítmények ellenőrzése

A híd élete során rendszeresen ellenőrizni kell az alépítmények magassági helyzetét (süllyedését), valamint mind hossz-, mind keresztirányban a függőlegestől való eltérését (dőlését). A süllyedés meghatározására az alépítmények alsó részén szintezőcsapok vannak beépítve. A pillérek kétirányú (hídtengely és hídtengelyre merőleges) dőlésváltozásának meghatározásához arra alkalmas csapok vannak elhelyezve, melyek bázistávolsága 2,00, illetve 3,00 m. A dőlésmérésekhez erre a célra készített kalibrált libellás mérőeszközt használtunk, és a csapok magasságkülönbségét mindkét irányban mikrométer csavar beállításával olvastuk le.
A mérési eredményeket a 0, illetve előző mérésekkel hasonlítjuk össze, és a Fenntartási Utasításban meghatározott határ­értékekkel vetjük össze.
Az észlelési pontok magassági bemérése és a 0 mérés eredményeivel való összehasonlítás alapján egyértelmű süllyedési tendenciák nem állapíthatók meg. Egyik alépítményen sem mutatható ki határértéket meghaladó süllyedés, valamint két szomszédos alépítmény süllyedéskülönbsége sem éri el a vonatkozó határértéket. Beavatkozás nem szükséges.
2014-ben a pillérdőlések mérését többször megismételtük, és a csapok szintkülönbségének bemérését felsőrendű szintezővel is több esetben elvégeztük.
Az elvégzett mérések alapján a következő megállapításokat lehet tenni:

  • A mérés pontossága függ a napszaktól, a napsütés intenzitásától, a hőmérséklettől, a széliránytól és szélsebességtől, valamint a libellás mérőeszköz csapokon való elhelyezésétől (a mérőeszköz függesztőkampója nekiütközik-e a csapnak, illetve a függesztőkampó a nútban is tud mozogni), továbbá függ a mérés időtartamától. A libella érzékenysége miatt egy mérés akár 20-30 percig is tarthat, ami pillérenként 1,5-2 órát jelent.
  • A fentieket figyelembe véve a mérés pontossága 3 m-es bázison körülbelül ±0,2 mm.
  • A felsőrendű szintezővel végzett mérések alapján a jelenlegi csapok kialakítása (főleg a nem vízszintes helyzetük miatt) nem alkalmas a szintkülönbségek geodéziai úton való meghatározására. A mérések középhibája 1 mm volt.
  • A 2000-ben, 2001-ben, 2002-ben és 2003-ban, valamint a 2010-ben és 2014-ben elvégzett mérések összehasonlítása alapján a pilléreken nem mutat­ható ki 1 mm-nél nagyobb dőlés.
  • Pillérek dőlésmérésére alkalmas műszer a tiltméter (dőlésmérő) és az inklinométer (ferdeségmérő), melyeket külföldön számos esetben alkalmaznak hidak mo­ni­to­ring­vizsgálatához. Ezek az eszközök nem csak a pillérdőlés kimutatására célszerűek, alkalmazásukkal nyomon követhető a hőmérséklet-változás hatására bekövetkező mozgás, és megismerhető a szerkezet terhelés alatti viselkedése. A tiltméter pontossága ±0,001–0,005°mm.

A jövőben kivitelezett magas pillérek dőlésmérése esetén javasolt tiltméter vagy inklinométer telepítése, illetve az adatok rendszeres leolvasása és kiértékelése.

A hőmérséklet eloszlásának mérése

A hőmérséklet mérését az A jelű híd II. nyílás közepén telepített automatikus, adatgyűjtővel összekapcsolt érzékelőkkel végezzük.
A hőmérők közül 2-2 db a vasbeton lemez, illetve borda belsejébe, 1 db hőmérő a szekrénytartó belsejébe, 1 db pedig a szekrénytartó jobb (északi) oldalára kívülről épült be. A hőmérséklet-érzékelőket mérési adatgyűjtővel kapcsolták össze, ez automatikusan, naponta 3 óránként (01:00, 04:00, 07:00, 10:00, 13:00, 16:00, 19:00 és 22:00 órakor) rögzíti az adatokat. A bordába kerülő hőmérőket ~23 cm mély fúrt lyukba, a borda függőleges tengelyvonalába tették, a szekrénytartó súlypontjának magasságába. Az alsó és felső lemezben elhelyezett hőmérőket a lemez vastagságának feléig az előre elkészített fúrt lyukba (~12 cm) helyezték el. A levegő hőmérsékletének mérését végző hőmérőt a szekrénykeresztmetszet függőleges tengelyében, a felső lemezről lelógatva rögzítették.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző1234Következő »
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2015 / Különszámában.
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 | ©