A cikk szerzője:

Gönczi Emese építőmérnök ügyvezető igazgató
Geosynthetic Kft.

Sándorné Óré Erzsébet vezetőmérnök
MÁV Zrt.

Radarral detektálható geotextília diagnosztikai tapasztalatai (2. rész)

Korábbi cikkeinkben [1], [2] már részletesen bemutattuk a geotextília beépítési technológiáját, és a Mezőberény–Murony vonalon 2015 júniusában végzett első mérések eredményeit. 2016 és 2017 májusában ugyanitt megismétlődött a jobb és bal pályára kiterjedő folytatólagos GPR mérés és az azt követő kiértékelés, így már közel hároméves folyamatos üzemeltetés során bekövetkezett alépítményi változásokról, mérési eredményekről és az ezekből nyert tapasztalatokról számolhatunk be.

2017-es második éves mérés

A második évben megismételt mérések [7] az előző évekhez hasonlóan vágánytengelyben történtek, elsőként 2 × 500 MHz-es frekvenciájú antennával 300 scan/sec mérési frekvencia mellett, ahol megvizsgálták mind a jobb, mind pedig a bal pálya állapotát, tömbösítve, egyforma homogenitású jellemzőkre felosztva. A kiértékelt hossz-szelvényeken számottevő változás nem figyelhető meg, a pálya állapota az elvártakat tükrözi. Jelentősebb változás, az előző évek eredményeivel összevetve, az ágyazat permittivitási értékében keletkezett: jelentősen megemelkedett (5. ábra), ami utalhat egyfelől az időjárás-változásra (az ágyazat elnedvesedése talajvizek vagy csapadékvizek hatására) vagy fokozatos ágyazati elszennyeződési folyamatra (finom szemcséjű anyagok bejutása az ágyazatba).

5. ábra. Permittivitás összehasonlítása a 2016-os és 2017-es mérési eredmények alapjánA lehetőségekhez képest hosszabb időtávon vizsgált eredmények alapján pontosabb következtetéseket tudunk levonni az alépítményi változásokról. A hosszabb időtáv itt természetesen relatív, a három mérés még nem tekinthető historikusnak, azonban bizonyos mintázatok már felfedezhetők. A 2015-ről 2016-ra végzett mérés és kiértékelés változásai helyenként stagnálnak, nem mutatnak változást 2017-ben. Ebben az esetben feltételezhető, hogy az alépítmény változása az első évben végbement, a konszolidáció lezajlott, és az alépítmény a működő pálya alatt elérte nyugvó állapotát.
Ez a mintázat mutatkozik a korábban példaként felhozott bal pálya 707,5+00 – 708,5+00 szelvények közötti részén. Amíg a 2015-ös és 2016-os vizsgálatok anomáliát mutatnak mind a földmű deformációjában, mind a geotextília elhelyezkedésében, 2017-re ezek az anomáliák nem jelentkeznek (6. ábra). Nem zárható ki az a forgatókönyv sem, hogy a változások hibahatáron belüli volta miatt a megismételt mérés ezt 2017-ben nem vette figyelembe, illetve a 2015 és 2016 között interpretált egyes anomáliák a kiértékelés menete során előforduló apróbb eltérésekből is adódhattak. Azt azonban a kezdeti referenciaméréshez viszonyítva, a detektálható geotextília elmozdulását vizsgálva egyértelműsítik az eredmények, hogy a 2016-ról 2017-re történő változások sokkal csekélyebbek a 2015/2016-os évek összehasonlításához képest.
A 700+00 – 703+00 és 727+00 – 730+00 szelvényben folytatólagosan igazolódott mindhárom mérésnél az alépítményi anomália és detektálható geotextília elmozdulása mind a bal, mind pedig a jobb pályában (7. ábra). A 734+00 – 736+00 szelvények között csak a jobb pálya érintett mindhárom évi mérés vonatkozásában, a 740+00 – 741+00 szelvények között pedig csak a 2016-ról 2017-re mutatható ki anomália a jobb pályában. Ilyen értelemben az évenkénti, következetesen megfigyelhető változások könnyebben értelmezhetőek. Figyelembe véve a mérési bizonytalanságokat is, ebben az esetben indokolt a pálya fokozottabb felügyelete, és a következő méréskor az irányított vizsgálat elvégzése. Összességében úgy tűnik, hogy a 2015/2016-os és a 2016/2017-es mérések eredményeinek összehasonlításával a megfigyelt változások intenzitásában egyfajta relatív nyugalmi állapot állt be.

6. ábra. Radarfelvételek összehasonlítása a 2015-ös, 2016-os és 2017-es mérés alapján

Ez betudható a vasúti pályatest átépítést követő fokozatos konszolidációs folyamatának. Ennek ellenére a 2017-ben végzett méréskor is sikerült interpretálni olyan kockázatos anomáliákat, amelyekre utalnak egyrészt az alumíniumszalagok megnövekedett regisztrációs időire (geotextília benyomódása vagy ágyazat elszennyeződése), másrészt az újabb, illetve jelentősebb elsődlegesen regisztrált visszaverődési síkokra a földműben. Ezek lehetséges deformációkra és megváltozott víztartalomra utalnak.
A bal vágány alatti geotextíliáról visszaverődő jelek kevésbé hangsúlyosak, ez az állapot pedig idővel rosszabbodni fog. A jobb vágányban élesebb átmeneteket/változásokat sikerült igazolni a vasúti pályatest egyes szerkezeti rétegei között, amelyek a jövőben lehetséges hibaforrás­ként szolgálhatnak (például a földmű felső síkjában keletkező bemélyedésben összegyűlő csapadékvíz a későbbiekben elsárosodást, deformációkat okozhat).

Összefoglalás

A 2016. július 1-jén hatályba lépett Vasúti alépítmény tervezése, építése, karbantartása és felújítása című D.11. Utasítás [8] alapján az alépítménybe beépített geo­textília robusztussága minimálisan GRK4-es kategória kell, hogy legyen, 250 g/m² területi sűrűséggel, 2,5 kN CBR érték mellett. Amennyiben figyelembe vesszük az alépítménybe előírt detektálható geotextília jelenlétét, a magasabb robusztussági követelmény a geotextília jobb teljesítménye mellett az alumíniumérzékelőket is védi. A korábbi átépített pályáknál előfordult az elkészült tervek alapján a GRK2-es kategóriájú 100 g/m² területi sűrűség mellett 1 kN CBR értékkel bíró detektálható geotextília beépítése, mely sem a beépítési körülményeknek, sem a későbbi igénybevételeknek, továbbá hosszú távon a detektálhatóságnak sem kedvezett. Az alépítmény elnedvesedése, feliszapolódása szempontjából fontos beépítési követelményként jelentkezik továbbá a lefektetett geotextíliák vízelvezető árokig történő kivezetése, így elkerülhető, hogy az összegyűjtött víz a földműben maradjon.

7. ábra. A 727+00 – 730+00 szelvényben a jobb és bal pálya radar­gramjain feltüntetett kon­zek­vens ano­má­liák
Az évente ismétlődő konzekvens mérésekkel képet kaphatunk az alépítmény állapotáról, a földmű, a detektálható geo­textília és a rétegszelvények változásairól. Az adatok elemzése kapcsán felmerülnek logikus, időben követhető anomáliák, és felmerülnek komplexebben értelmezhető, méréshatáron belüli jelenségek. A vizsgálat kiterjed a fenti változások követésén túl az alépítmény nedvességtartalmának megfigyelésére és a tömbösített, homogén részekben bekövetkező változásokra. A kapott eredmények elemzése mindenképpen átfogó megközelítést igényel, a rendelkezésre álló összes információ, valamint az időbeliség együttes figyelembevételével.
Egy egységesített diagnosztikai rendszer segíti a mérési eredmények és feldolgozott adatok tárolását, mely így rendszerezett, könnyen elérhető információt biztosít az érintettek számára az alépítmények álla­potáról. Érdemes fontolóra venni az átépítést megelőző talajmechanikai feltárások, CPT szondázások rétegszelvényeinek rögzítését is a rendszerben, ezzel hozzáférhetővé válnának az alépítmény alatti talajösszetétel adatai is. Az eddigi tapasztalatok alapján kijelenthető, hogy az elkészült folytatólagos mérések és a kiértékelt adatok lehetőséget biztosítanak az alépítményi változások nyomon követésére, megbízható bázisául szolgálva a rendszerszintű, tervezhető és hatékony üzemeltetésnek.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123

Irodalomjegyzék

  • [1] Gönczi Emese: Radarral detektálható geotextília alkalmazása a vasúti alépítményben. Sínek Világa, 2014/3.
  • [2] Gönczi Emese, Sándorné Óré Erzsébet: Radarral detektelhátó geotextília diagnosztikai tapasztalatai. Sínek Világa, 2016/3.
  • [3] Kiegészítő geotechnikai terv a Gyoma–Békéscsaba vasútvonal Mező­berény–Murony nyílt vonali szakaszának (698+00–743+56 hm. sz.) korszerűsítéséhez. Magyarország, Project No.: FCH-043. Dátum: 2013. július 12., Infraplan Zrt., Fugro Consult Kft.
  • [4] Sallai Attila, Vörös József: Befejeződött a Gyoma–Békéscsaba közötti vasútvonal átépítése. Sínek Világa, 2015/1.
  • [5] Mezőberény–Murony állomásköz, 697+00 – 745+00 szelvényköz jobb és bal vágány pályatest GPR mérése, 2015. június, G Impuls Praha spol. s r.o. – MÁV KFV Kft. Ikt.sz.: 908/2015, Munkaszám: 736 0004, MÁV iktatószám: 20144/2015/MÁV, MÁV hivatkozás: 2751-14/2014/SZK
  • [6] Mezőberény–Murony állomásköz, 697+00 – 745+00 szelvényköz jobb és bal vágány pályatest GPR mérése, 2016. május, G Impuls Praha spol. s r.o. – MÁV KFV Kft. Ikt.sz.: 1287/2016, Munkaszám: 736 0002, MÁV iktatószám: 30115/2016/MÁV, MÁV hivatkozás: 2751-14/2014/SZK
  • [7] Mezőberény–Murony állomásköz, 697+00 – 745+00 szelvényköz jobb és bal vágány pályatest GPR mérése, 2017. május, G Impuls Praha spol. s r.o. – MÁV KFV Kft. Ikt.sz.: 2230/2014, Munkaszám: 736 0003, MÁV iktatószám: 67172/2014/MÁV, MÁV hivatkozás: 2751-14/2014/MÁV
  • [8] D.11. Vasúti alépítmény tervezése, építése, karbantartása és felújítása c. MÁV-utasítás.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2017 / 5. 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 | ©