2013. július: jegyzet, portré, tudomány, agykutatás, innováció, it, disszemináció, építés, paragrafus, fenntarthatóság, zöldkörnyezet, megújuló energia, atomenergia
2013. július 3.

Szerző:
Bencze Áron

Fővárosi Mérnöki Tervező Zrt. • fomterv.hu

Közel nyolcezer tonnás „kosárfül” a Dunán

A dunaújvárosi Duna-híd mederhídja egy kábelekkel fel­füg­gesztett, ortotróp pályalemezes acélszerkezetű ívhíd, fesz­tá­volsága 307,90 méter – az ilyen szerkezetű hidak között ez világrekord – emelte ki a beruházás számtalan érdekessége közül az egyiket Nagy Zsolt, a híd tervét elkészítő Fővárosi Mérnöki Tervező (Főmterv) Zrt. acélszerkezeti szakfőmérnöke.


Már az alapozások különleges, egyedi megoldásokkal készültek, a folyómederben szilvamag alakú, előre gyártott vasbeton kéregelemek elhelyezésével történt a mederpillérek kialakítása, nagy mélységű fúrt cölöpökre támaszkodva. Nagy Zsolt szerint a hazai gyakorlatban újszerű, ráadásul a világon addig megépült legnagyobb támaszközű kosárfülíves szerkezetnél mintegy 60 méterrel nagyobb támaszközű híd megtervezése elképzelhetetlen lett volna a legfejlettebb technikát jelentő statikai és acélszerkezeti konstrukciós számítógépi programok alkalmazása nélkül.

A mederhíd tervezésének különleges feladata volt a tervezett geometriát eredményező feszítési terv elkészítése. A Főmterv olyan számítási algoritmust dolgozott ki, amellyel a kivitelezés során gyors ellenőrzéseket tudtak végezni, és gyors válaszok születtek a felmerülő kérdésekre. Magyarországon itt terveztek és alkalmaztak először S460 szilárdsági osztályú, termomechanikusan hengerelt acél anyagot hídszerkezetben. Ez több szempontból volt előnyös: egyrészt a híd össztömege kisebb lett, mint ha S355 anyagból készült volna, másrészt a különlegesen szívós, finom szemcséjű acél anyag hegesztésénél nem volt szükség előmelegítésre, ami bizonyos helyeken rendkívüli mértékben nehezítette volna a gyártást.

A dunaújvárosi Duna-híd építésénél igen változatos építéstechnoló­giákat alkalmaztak. A mederhíd felszerkezetének gyártása és szerelése – beleértve a kábelek befűzését és feszítését, a híd parti, majd pilléreken történt emelését és az úsztatást – a kivitelezés során folyamatosan új kihívások elé állította a kivitelező és az azt segítő tervező csapatot.

A feszítőkábelek páronként egymástól 30-50 méter távolságban lévő lehorgonyzó elemei a híd végleges alakjában 2 centiméter pontossággal egy tengelyben kell, hogy álljanak. Ez rendkívüli pontosságot igényelt a tervezőktől és a szerelőktől egyaránt, hiszen a szerelési fázisokban a szerkezet alakja sokszor és deciméter nagyságrendben változott. Az ártéri hidak felszerkezeteinek szerelésénél több különböző technológiát használtak. A víz fölött, teljes keresztmetszetű szerelési egységekből összeállított több mint 1000 méter hosszú ártéri felszerkezetek előretolásához kifejlesztett technológiát és eszközöket – részben vagy egészben – azóta két másik nagy híd építésénél is alkalmazták már.

Nagy Zsolt figyelemre méltónak nevezte, hogy a mederhíd 77 217 kN súlyú szerkezetét egyben, bárkákon úsztatták végleges helyére a bal parti szerelőtérről. Gyalogosok vagy kerékpárosok részére épülő kis fesztávolságú kosárfülíves hidaknál a felszerkezetet akár daruk segítségével is be lehet emelni a helyére, ám ekkora méretű műtárgy esetén már csak a beúsztatás jöhetett szóba. A megvalósítás feltétele még így is az volt, hogy a beúsztatandó tömeg a lehetőségekhez képest a legkisebb legyen. Ezért is kellett az S460 szilárdságú anyagot használni, amellyel kisebb vastagságú lemezekből kisebb tömegű szerkezetet lehetett építeni.

A tengerekhez képest korlátozott merülési lehetőség, így felhajtóerő miatt a folyón nem volt olyan szállítójármű, amely eleve alkalmas lenne ekkora tömeg, főleg koncentrált erőátadású tömeg szállítására. Állványokkal együtt kb. 105 000 kN súlyt vittek a négy-négy bárkából összeállított bárkacsoportok. A bárkák szempontjából szükséges teherelosztás érdekében a hidat sok ponton kellett alátámasztani, ami a híd nagymértékű alakváltozása miatt igényelt rendkívül gondos számításokat és különleges intézkedéseket. A hidraulikus ágyazat nem csak az erőbevezetés egyenletességét tette lehetővé a merevítőtartóba, hanem a szerkezet szabad alakváltozását is. Nagy Zsolt a beúsztatással kapcsolatban arra is kitért, hogy az ideális vízállás mellett a decemberben szokásos hideg helyett szélmentes, 14-15 fokos hőmérsékleten tudták a műveletet elvégezni.•

 
Innotéka