2016/2: közút, vasút, városi vasút, alagút, geológia, híd, aluljáró, felüljáró, vízépítési műtárgy, csatornahálózat, anyagvizsgálat, szigetelés, zsalurendszer, tároló
2016. július 26.

Szerzők:
Bertalan Csaba bertalan.csaba@fomterv.hu
Süle F. Attila sule.f.attila@fomterv.hu
Balogh Ádám balogh.adam@fomterv.hu
Rácz Balázs racz.balazs@fomterv.hu
Németh Tamás nemeth.tamas@fomterv.hu


Fotó:
Szikszay Ágnes

A nagyobb műtárgyak építése volt a legösszetettebb és leg­látványosabb feladat

Békéscsaba vasútállomás átépítése

Békéscsaba vasútállomás rekonstrukciója befejeződött. A projekt a Budapest–Lőkösháza vasútvonal rekonstrukciója III. ütem tárgyú KÖZOP pályázat keretében valósult meg.


A III. ütem a Gyoma–Békéscsaba vonalszakasz felújítását több szakaszra osztotta:

  • Gyoma (kiz.)–Békéscsaba (kiz.) vasúti vonalszakasz teljes körű munkálatai;
  • Gyoma (kiz.)–Békéscsaba (bez.) vasúti vonalszakasz biztosítóberendezési és távközlési munkái;
  • Mezőberény állomás területén új közúti felüljáró építése;
  • Békéscsaba állomás vasúti pálya, vasúti műtárgy és vasúti felsővezeték, utak építési munkái, valamint a kapcsolódó ideiglenes vasúti biztosítóberendezési munkái.

A beruházás célja Békéscsaba vasútállomás engedélyezett sebességének 120 km/h-ra, megengedett tengelyterhelésének 225 kN-ra növelése, valamint az ezzel kapcsolatos feltételeket megteremtő infrastrukturális fejlesztés volt, ami a pálya és létesítményeit (vágányhálózat, váltók, mérnöki létesítmények, felsővezeték), a távközlő és biztosítóberendezéseket foglalta magában (1. kép).

1. kép. A békéscsabai vasútállomás

A tervezési terület Murony elágazás–Békéscsaba állomás a 822+00 – 868+83.27 sz. szelvények között található.
A 822+00 – 840+00 sz. szelvények között a szakasz nyílt vonali keresztszelvénnyel épül.
A 840+00 – 868+84 sz. szelvények között található Békéscsaba állomás a 120-as vonal egyik legjelentősebb állomása. Itt ágazik ki Gyula felé a 128-as vonal és csatlakozik Telekgerendás felől a 135-ös vonal.

Békéscsaba állomás a régióban a legnagyobb pályaudvar, amely eredetileg vonali középállomásként épült. Az eredeti vasútvonalat Szajoltól Aradig a Tiszavidéki Vasút építette, és 1858-ban adták át a forgalomnak. Az Alföld–Fiumei Vasút keresztező vonalának megépítése után Békéscsaba állomás jelentős csomóponttá fejlődött. Az állomást többször bővítették. Mai formáját a XX. század elején érhette el, de nyilván ezen belül a vágányhálózatot – mind a fővágányok, mind a rakodóvágányok esetében – többször átalakították.

Az átépítés során a vasútállomás vágányhálózatának tervezett részét át kellett építeni alépítmény-erősítéssel, a víztelenítés megoldásával, emelt peronok és peronaluljáró építésével. Fel kellett újítani a tenderben szereplő tehervonati vonatfogadó vágányokat és kitérőket. Át kellett építeni a villamos felsővezeték rendszert, ki kellett építeni a szakaszolók helyi vezérlését (HETA). Az állomáson ki kellett építeni a villamos váltófűtést, át kellett építeni a térvilágítási rendszert. Az állomáson a 0,4 kV-os villamosenergia-ellátást át kellett építeni/alakítani, a megnövekedett energiaigények biztosítása céljából a villamos közüzemi csatlakozást bővíteni kellett.

A pályaépítési fázisok követését a meglevő D–55-ös berendezés fázisonkénti átalakításával, valamint az új elektronikus biztosítóberendezéssel kellett megvalósítani. Az állomáson áthelyezéssel ki kellett váltani, majd végleges formájában meg kellett építeni a kábelalépítményeket, kábelkeresztezéseket, a jelzők és oszlopok alaptesteinek elhelyezését – a biztosítóberendezési vállalkozó adatszolgáltatásai alapján.

El kellett végezni a pályaépítési munkák miatt szükséges kábelkiváltásokat. Fel kellett újítani, illetve meg kellett erősíteni az állomáson levő műtárgyakat, néhány koros kisnyílású műtárgy helyett új műtárgyakat kellett építeni. Az állomási munkákkal egyidejűleg külön szintű csomópontot kellett kialakítani a Szerdahelyi útnál, korszerűsíteni kellett az Ihász utcai gyalogos-felüljárót, az Orosházi úti felüljárót el kellett bontani, helyére a tervek szerint új felüljáró épült a kapcsolódó utakkal együtt.

Az állomáson el kellett bontani a funkciójukat vesztett, illetve a vágányépítés útjában álló épületeket.
Az ún. „új felvételi épületet” át kellett építeni (rekonstrukció) a műemlékvédelmi előírások betartásával, az átalakításának idejére az épületek üzemi/forgalmi funkcióit ideiglenesen biztosítani kellett (jegypénztár, utas WC, váróterem). A „régi felvételi épület” átépítése a biztosítóberendezési tender keretében történt. A vállalkozó feladata volt az állomási előtér engedélyezésével összefüggésben az épület alatti-előtti aluljáró és az épület csatlakozásának „összehangolása”, illetve az épület díszvilágításának megtervezése és engedélyeztetése.

Az állomáson peronaluljáró (az esélyegyenlőség biztosítása érdekében lift létesítésével) épült a felvételi épület alatt, melyet össze kellett kötni a meglévő autóbusz-pálya­udvari aluljáróval, perontetőket, és az aluljárók kivezetéseinél lépcsőlefedéseket kellett építeni. Aktív és passzív zajvédelmi intézkedésekkel és műszaki megoldásokkal biztosítani kellett a beépített környezetre vonatkozó zajterhelési határértékeket.

Az állomás átépítése során el kellett végezni a szükséges pálya-, felsővezeték-, biztosítóberendezési és távközlési átalakításokat fázisról fázisra. Át kellett építeni, illetve fel kellett újítani az állomás kisfeszültségű energiaellátó hálózatát, beleértve a közüzemi betápláló transzformátorállomás bővítését-korszerűsítését is. El kellett végezni Békéscsaba-Nyugat 120/35/25/20 kV-os transzformátorállomás vontatási célú villamosenergia-ellátó berendezéseinek, valamint a Békéscsaba MÁV 25 kV-os kapcsolóállomás berendezéseinek rekonstrukcióját.

A beruházás részeként a kapcsolódó útépítési feladatokat el kellett végezni, beleértve a tender szerinti forgalmi csomópont-kialakításokat is.
A fenti munkákat a vasútüzem, valamint a jelenleg működő távközlési átviteli rendszerek működésének folyamatos fenntartása mellett kellett elvégezni.
Az elvégzett munkák közül a műemléki védettségű felvételi épület felújítása mellett a nagyobb műtárgyak építése volt talán a leg­összetettebb és leglátványosabb feladat, ezért a továbbiakban ezeket mutatjuk be részletesebben.

Felvételi épület aluljáró

A felvételi épületet a peronokkal, illetve az épület előtt meglévő városi aluljáróval, sőt kezdetben még a vágányokon túli városrésszel összekötő aluljárórendszerrel kapcsolatban már a tervezési munka megkezdésekor elvárás volt, hogy az utasok számára a lehető legkényelmesebb módon alakítsuk ki a műtárgyat, azaz a pénztáraktól a lehető legrövidebb úton lehessen eljutni a peronokra. Mivel az építést így az épület boltíves csarnoka alatt kellett elvégezni, ezért rendhagyó műszaki megoldásokra volt szükség.

A 2010–2011-es időszakban elkészített tender-, illetve kiviteli tervek több módosítást tartalmaztak az engedélyezési tervekhez képest, az épülethez legközelebb eső (1-es) peronhoz a MÁV kérésére lépcső és lift került, a korábbi tervekben szereplő, a Jamina városrészhez vezető 280 (!) m hosszú folyosó az érintett felek megállapodása alapján elmaradt.

2014 és 2015 között a Főmterv Zrt. már a kivitelező megbízásából készítette a megvalósításhoz szükséges technológiai terveket, ráadásul időközben az épületet műemlékké nyilvánították, így az engedélyezést is újból le kellett folytatni (1. ábra).

1. ábra. Az aluljáró alaprajza

A műszaki megoldásról

A felvételi épület csarnoka 1931 és 1932 kö­zött épült, a váróterem fölött egy ~12 m belmagasságú boltívvel. A vasbeton boltívek ugyan rendkívül merevek, de pontosan emiatt az egyenlőtlen süllyedésekre érzékenyek.
Mindkét homlokzaton az egész falat betöltő üvegablakokat találunk, ennek megóvása szintén sok fejtörést okozott, hiszen az üvegfelület a legkisebb egyenlőtlen süllyedés esetén is elrepedt volna.

A probléma megoldására három fő intézkedésre volt szükség:

  1. Az épület alaptestei alatt jet grouting megerősítés készült a csarnokot határoló főfalak mentén.
  2. A csarnok belsejében szintén jet tech­nológiával készített cölöpfalak épültek a bélésfalakon kívül a szerkezet részeként (és egyben munkatér-határolásként is), acél I tartós vasalással és építés közben is folytonos kitámasztással.
  3. Az épület süllyedéseit napi mérésekkel folyamatosan nyomon követtük, hogy ha az értékek a riasztási határértéket túllépik, azonnal be tudjunk avatkozni (2. ábra).
    2. ábra. Plaxis 3D végeselemes számítás az épület süllyedéseinek meghatározására

Különleges feladatot jelentett az 1970-es években épült gyalogos-aluljáróval összekapcsolni az új műtárgyat, mert itt nemcsak a vasbeton szerkezeteket kötöttük össze, hanem a magas talajvízszint miatt a szigetelésnél is vízzáró toldóelemeket kellett beépíteni.

Az építésről

Az aluljáró építése több ütemben történt, összehangolva a szigorúan betartandó vágányzári időkkel. Az egyes ütemek között szádfalas, illetve az épület belsejében jetfalas munkatér-határolás készült. Első ütemben az V. vágány környezete, majd az épület felé haladva az I.–IV. vágány (2. kép), legvégül pedig az épület alatti rész készült el.

2. kép. A vágányok alatti rész építése

A csarnokon belül elhelyezett lift az épület fő tartófala mögé került, így itt a meglévő alaptesteket is át kellett vágni. A cölöpfalak kitámasztása részben a leendő födém fölött elhelyezett acéldúcokkal, részben az alaplemez alatt épített kitámasztó jetcölöp-gerendákkal történt (3. kép).

3. kép. Lift építése a főfal alatt

Az aluljáróban – az építészeti igényeket kielégítve – a falakra kőburkolat került, az 1-es peronon és az utascsarnok födémáttörésénél üveg mellvédek épültek. A falakban elhelyezett kijelzők süllyesztett kialakításúak (4–5. kép).

4. kép. A csarnok átépítés után
5. kép. Az elkészült aluljáró

A kész szerkezet átadása után elmondhatjuk, hogy a mérnöki feladat résztvevői ezt a bonyolult építési problémát is kiválóan oldották meg úgy, hogy a határidőket betartották, a felvételi épületet pedig eredeti szépségéhez méltóan felújították.

A Szerdahelyi úti aluljáró

A vasútvonal rekonstrukciója keretében a Szerdahelyi út (illetve Franklin utca) külön szintű keresztezésére egy monolit vasbeton aluljáró műtárgy épült. A terepszinten haladó vasútvonalat alulról keresztező műtárgyban közúti és egymástól elválasztott gyalogos és kerékpáros átvezetés készült.

Az aluljáró egy résfalakkal határolt, bélésfalas vasbeton nyitott szerkezet, melyre a keresztezésnél a vasútihíd-felszerkezetek támaszkodnak. A szerkezet hossza 237 m, ez hosszirányban 10 db dilatációs egységre oszlik.
A résfalak tetején lévő szerkezeti gerendába köt be a bélésfal is, így biztosított a kapcsolat a résfal és a felúszásra is méretezett belső szerkezetek között.

A keresztezés szöge a vasút és az alul vezetett utak között 52,85–54,59° között változik. A hidak kéttámaszú, tartóbetétes monolit vasbeton, ágyazatátvezetésű teknőhidak. A hidak között hosszdilatációs hézag készült, mivel a hidak egymástól függetlenül, különböző mértékben hajlanak le.

Minden híd a hossztengelyére merőleges résfal pillérre támaszkodik, így lehetett eleget tenni annak a kezelői igénynek, hogy merőleges hidak alakuljanak ki. A hidak támaszaként szolgáló réspillérek az aluljáró teljes hosszán az úttal párhuzamosan futó résfalakon kívül helyezkednek el. A geometriából adódóan a hidak alatt egyedi, háromszög alakú vizsgálófészkeket kellett kialakítani a hidak fenntarthatósága céljából. A felszínről történő réselési technológia miatt a háttöltés kevésbé érzékeny a süllyedésre, mint egy feltöltésre épülő vasúti átvezetés esetében, ezért úszólemez nem készült, helyette egy többrétegű georáccsal erősített háttöltés épült (6. kép).

6. kép. A hídfő kialakítása az aluljáró felől

Az aluljáró két végénél energiaelnyelő magasságkorlátozó kapuk épültek a vasúti hidak védelme érdekében. A 4,70 m magas közúti űrszelvény biztosított. A gyalogos és kerékpáros, valamint a közút nem azonos szinten keresztezik a vasutat. Előbbi csak a kisebb, 2,50 m magas űrszelvénynek megfelelő mértékben süllyed a vasúti híd alsó síkja alá.
Az aluljáró mélypontjában egy csapadékvízakna van (a fent említett feltöltésben). Az összegyűlt csapadékvíz innen gravitációsan egy külső átemelő aknába folyik, ahonnan szivattyúval történik a víz közcsatornába kötése (7. kép).

7. kép. Az aluljáró általános képe

Ihász utcai felüljáró

Az Ihász utcai gyalogos-felüljáró – más néven Repülő híd – Békés­csaba központi részét és Jamina városrészt köti össze a békéscsabai állomás vágányai és a Szabolcs utca felett átívelve. Szerkezeti rendszerét tekintve a híd kéttámaszú tartók sorozata, két végén lépcsők és rámpák vezetnek le a terepszintre. A meglévő felszerkezet rácsos tartók sorozataként épült, pályaszerkezetként vasbeton lemez és fapallók sorozata váltotta egymást az egyes nyílásokban. A híd teljes hossza 200,08 m, melyet 9 nyílás hidal át, a támaszközök 16,52 és 24,94 m között változnak.

A projekt keretében döntöttek a híd felszerkezetének cseréjéről. A tervezett felszerkezet süllyesztett pályás acélszerkezet, két hegesztett, 1,116 m magas I szelvényű főtartóval, köztük ortotróp pályalemezzel. A főtartók öveinek vastagsága a kisebb nyílásokban 12, a nagyobb nyílásokban 16 mm. A főtartók egyben mellvédként szolgálnak, felső övükön helyezkedik el a fogódzó. A meglévő szerkezet külső oldalán átvezetett gázcsövet és távközlési kábeleket kiváltották, így a híd egységesebb és esztétikusabb megjelenéssel épülhetett újjá. Az új pályával 1850-ről 2600 mm-re nőtt az átvezetett gyalogút szélessége. A szélességnövekedés miatt az alépítményekre a korábbinál nagyobb igénybevételek adódnak le, ezért szükség volt az oszlopok és az alaptestek megerősítésére.

Az oszlopok szelvényeinek keresztmetszetében a 2010 szeptemberében kiadott korrózióvédelmi szakvélemény helyenként 10-15%-os keresztmetszet-csökkenést állapított meg. A kiviteli tervek szerint az oszlopok megerősítését és korrózióvédelmét követően alkalmasak lettek volna a megnövelt teher viselésére. Az oszlopok állagmegóvó felújítása és megerősítése csak jelentős helyszíni munkavégzéssel lett volna lehetséges, ezt azonban a szoros vágányzári kötöttségek nem tettek lehetővé, emiatt a kivitelező javaslatára a megrendelő az oszlopok cseréje mellett döntött. Az új oszlopok építése különleges kivitelezési fegyelmet igényelt, tekintve, hogy az oszlopok és az egyes vágányok feletti vasúti űrszelvények között helyenként kevesebb mint 2 cm a hézag (8–10. kép).

8. kép. Régi felszerkezet
9. kép. Új felszerkezet
10. kép. Új rámparendszer

Az alaptestek teherbírásának növelése a kiviteli tervek szerint szélesítéssel történt volna, ezt azonban csak a vasúti forgalom jelentős zavarásával lehetett volna megoldani. Annak érdekében, hogy a vágányok zavartalanul működhessenek, támaszonként négy-négy, jet grouting technológiával készült cölöppel erősítették meg az alaptesteket.

A híd mindkét végén a levezető rámpák és lépcsők – a fel­szer­ke­zethez hasonlóan – acélszerkezetként épültek újjá. Az eredeti állapotban a rámpa Szabolcs utcával párhuzamos részéről levezető lépcsőt megszüntették, mivel forgalmi adatok nem indokolták az újjáépítését. A rámpák folytatólagos többtámaszú, felsőpályás ortotróp pályalemezes szerkezetek 5 és 7 m közötti nyílásokkal. A rövid nyílásoknak köszönhetően kis szerkezeti magasságú (275 mm) tartók készülhettek. A lépcsők főtartói két, egymásnak háttal fordított U szelvények, ezek között helyezkednek el lépcsőfokokként a járórácsok. A rámpákat és lépcsőket alátámasztó oszlopokat a hídhoz hasonlóan újakra cserélték. Az oszlopok alaptestei a vasúti területen kívül helyezkednek el, átépítésüket nem befolyásolták vágányzári kötöttségek, ezért megerősítésük szélesítéssel történhetett.

Az Ihász utcai gyalogos-felüljáró teljes átépítését követően elmondható, hogy a békéscsabai polgárok egy nagyobb kapacitású, esztétikusabb, kényelmesebben használható és időtálló szerkezetet vehettek birtokba.

Orosházi úti híd

A békéscsabai vasútállomás átépítése során a műtárgyépítési munkák közül az Orosházi utat az állomási vágányok fölött átvezető híd átépítése volt a leglátványosabb. A korábban ott található 11 nyílású öszvérhíd helyett 2015 decembere óta egy korszerű, funkcionális és esztétikai szempontból is a régi hídnál sokkal előnyösebb acélhídon, Magyarország második megépült közúti ferdekábeles hídján halad a közúti forgalom (11. kép).

11. kép. Az Orosházi úti híd

A vasútállomás korszerűsítése során igényként felmerült az Oros­házi út pályaszintjének több mint 1 m-rel történő megemelése a vas­-úti űrszelvény biztosítása érdekében; az Orosházi út szükséges közúti forgalmi kapacitása pedig irányonként két sávra nőtt, emiatt a meglévő híd átépítése elkerülhetetlenné vált.

A vágányok fölött szabadon tartandó tér és az átvezetett út pályaszintje meghatározta a híd (eléggé nyomott) szerkezeti magasságát, a vasúti közlekedés feltételeinek javítása pedig a vágányok közötti támaszok számának minimalizálását igényelte, így született meg az egypilonos, 2 × 59,2 m fesztávú ferdekábeles acélhíd ötlete, amely magas esztétikai minősége következtében a városi főépítész tetszését is elnyerte.

A híd a két szekrény-keresztmetszetű, 1500 mm magas acél főtartó között helyezkedik el az ortotróp acél pályaszerkezet, a 16, hárfa elrendezésű feszítőkábel fent a vasbeton szerkezetű, 41,6 m magas H pilon két szárában elhelyezett acélszerkezetekhez, lent a főtartókból kinyújtott konzolokhoz van lehorgonyozva. Az acélhídhoz többtámaszú monolit vasbeton feljáróhidak csatlakoznak.

A híd megépítése meglehetősen összetett folyamat volt. A régi híd teljes elbontása után megépült a pilon alsó szakasza az átkötőgerendával együtt, majd az egyik közös pillér mögött kialakított szerelőtéren összeállított felszerkezetet segédjármok segítségével hosszirányban betolták, ami a vasúti forgalom zavarását minimá­lisra csökkentette, ezután teljes magasságban megépülhettek a pilonszárak, végül a kábelek megfeszítése és a jármok elbontása után jött létre a végleges statikai váz. A kivitelezési munkálatok a hídszigetelés, a pályaburkolatok és a hídtartozékok elhelyezésével fejeződtek be.

A legnagyobb kihívást jelentő, a tervezők és a kivitelezők szoros együttműködését leginkább igénylő munkafolyamatok az alábbiak voltak:

  • A hídfelszerkezet hosszirányú betolásakor biztosítani kellett az alátámasztások közötti minél egyenletesebb reakcióerő-megoszlást, tekintetbe véve a tolózsámolyok teherbíró képességét, a vezérlőrendszer jellemzőit és a felszerkezet lokális stabilitási teherbírását.
  • Mivel a lentről történő daruzást eleve kizárta a vasúti forgalom fenntartásának igénye, a pilonszárak felső szakaszának építéséhez (vagyis a zsalutáblák, a betonozókonténer és a pilon­ba kerülő kábellehorgonyzó szerelvények feldaruzásához) a kivitelező egy 39,8 m horogmagasságú toronydarut telepített a felszerkezetre, ehhez a tervezőnek előzőleg részletesen meg kellett vizsgálnia a daru telepítésének feltételeit.
  • A feszítőkábeleket gyártó cég által a kábelek irányeltérései­re megadott rendkívül szigorú tűrések következtében a lehorgonyzószerkezetek pontos beállításait csak a helyszíni bemérések függvényében lehetett megadni, ehhez figyelembe kellett venni a beállítás utáni építési fázisok során fellépő mozgásokat is. A kábelfeszítéssel párhuzamosan kellett elhelyezni a híd végleges saruit is. Annak érdekében, hogy a saruk és az ideiglenes máglyák terhelése egyetlen állapotban se lépje túl azok teherbírását, a kábelerők értéke pedig megegyezzen a tervezett értékükkel, a kábelek feszítésére, a máglyák eltávolítására, a sajtózásokra, az ellensúlyok elhelyezésére, az átkötőgerendára külön beépített lefeszítőszerkezet használatára és a pályaburkolat felhordására vonatkozóan részletes sorrendet kellett előírni és betartani (12. kép).•
    12. kép. A híd a vasút felől nézve (Forrás: Közgép Zrt.)
 
Archívum
 2015  2016  2017

Innotéka Mélyépítés