Közlekedéstan | Tanulmányok, esszék » Mihálszky Gábor - Városi vasúti és nagyvasúti felépítmények összehasonlítása

Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem Bolyai János Katonai Műszaki Főiskolai Kar Közlekedésmérnök szak Városi vasúti és nagyvasúti felépítmények összehasonlítása. Készítette : Mihálszky Gábor – 17531 sz. 1 1. Sínek 1.1 A sínek feladata A vasúti pályák legfontosabb és legjellemzőbb szerkezeti elemei a sínek. Feladataikat tekintve a sínek : - tartószerkezetek, amelyek hordják és elosztják a vasúti járművek terheit ( a sínek az aljakra támaszkodó többtámaszú, hajlításra igénybevett tartók ) - irányítószerkezetek, amelyek a nyomkarikás kerekű járműveket kényszerpályán vezetik, s felveszik a vezetésből származó erőket, melyeket a lekötéseken keresztül az aljakra továbbítanak A síneknek kiegészítő szerepeik is vannak : - a kerekek számára sima felületet biztosítanak - a gyorsítási és fékezési erőket is felveszik és továbbítják - villamos vontatásra berendezett vonalakon elektromos vezető - az arra

kiépített pályákon vezetik a jelző- és biztosítóberendezések jelzéseit 1.2 A sínek részei 10 148 39 65 A sínek ma használatos sínfej szelvényét az I-tartóból származsínváll tatjuk, ahol a felső öv speciális, sínfej formájúvá van alakítva. A síngerinc ma használatos vasúti sín jellegzetes keresztmetszetét és főbb résíntalp szeinek megnevezését az 1. ábra tünteti fel. 1. Sínfej : ez a sín felső része, a 120 felső felülete a futófelület. 2. Síngerinc : a sínfejet köti össze 1. ábra a 48-as típusú sín főbb a síntalppal; az I-tartó gerincének méretei és részei felel meg; lekerekítősugarai a feszültségcsúcsok kialakulásának megelőzését szolgálják. 3. Síntalp : a sín alsó része; úgy kell mértezni, hogy a sínt stabilan tartsa meg, valamint a feszültségeket megfelelően ossza szét 1.3 A Magyarországon alkalmazott sínek típusai A sínszelvények legfontosabb jellemzője az egy folyóméter egységnyi

tömegük. A sínek típusainak ma használatos elnevezése is innen ered ( 48-as, 54-es és 60-as sínek ). 1. A 48-as rendszerű sín Ezt csak Magyarországon alkalmazzák, nem UIC szabványú. Nagyon elterjedt síntípus, amelyet elsősorban másodrangú fővonalakon és mellékvonalakon használnak Folyóméter-tömege 48,3 kg/m ( 483 típus – 1969-ig ), illetve 48,5 kg/m ( 485 típus 1969-től ). 2 2. Az 54-es rendszerű sín Az UIC fejlesztette ki és szabványosította Az A1 és A2 kategóriájú vonalakon építik be ezeket a síneket. A síngerinc íves kialakítású, a futófelület kosárgörbe, amely megfelel a természetes sínkopásnak Folyóméter-tömege 54,43 kg/m 3. Az UIC 60-as rendszerű sín Szintén az UIC által terveztetett sínszelvény, amelynek folyóméter-tömege 60,34 kg/m A nagy terhelésű és nagy sebességű vonalak számára alakították ki. Kedvező keresztmetszeti adatai miatt az 54-es típust folyamatosan kiszorítja A1 kategóriájú

vonalakon építik be. 4. Egyéb síntípusok Elsősorban a közúti vasutaknál alkalmaznak a fentiekben felsorolt Vignoles-síntípusoktól eltérő síneket. Ezek a közútba való beépíthetőségnek megfelelően nyomvályút tartalmaznak ( pl a Phőnix-sínek, ld. 2 ábra ), vagy az előregyártott nagypaneles építéstechnológiában kerülnek alkalmazásra ( tömbsínek, ld 3 ábra ) 121 63 189 63 121 40 10 156 180 3. ábra A tömbsín főbb méretei 2. ábra A Phönix sín főbb méretei Hazánkban 1995-ben a 48-as típusból 55,9 %, az 54-es típusból 29,6 %, a 60-asból 1,8 % volt beépítve a vágányhálózatba. 2. Városi vasutaknál alkalmazott vágányrendszerek 2.1 Vignoles sínekkel kialakított nyílt vágányrendszer. A nyílt vágányoknak nagy a helyigénye. Nyitott vágányok városi belterületen sem esztétikailag, sem közegészségügyileg nem felelnek meg Ilyen vágányrendszert építenek ki ott, ahol burkolattal nem rendelkező, zúzottkő

ágyazású közúti vasúti pályaszerkezet épül ( pl. Budapesten, a Hungária krt. és Könyves K krt – 1-es villamos vonala ) A Vignoles sínek előnye, hogy kisebb befektetést és kevesebb fenntartást igényelnek. Ezeken a szakaszokon gyakran használnak 108 m-es hosszúságú ( 6x18 m ), hegesztett sínekből készült hosszúsínes felépítményt. Az alkalmazott síntípusok a 34,5 kg/m és 48,5 kg/m. 3 2.2 Útburkolatban fekvő vágányrendszerek. A sínszál folyamatos alátámasztása, valamint a közúti vasúti járművek alacsonyabb tengelyterhelése miatt a városi vasutak sínrendszerei kisebb szelvény alkalmazását is lehetővé teszik. A bekövezésre való alkalmasság, az ágyazatba történő jobb besüllyedés elvárásainak való megfelelés eredményeképpen alakultak ki a vályús sínprofilok. A sínszálak alátámasztási módja szerinti – hagyományos – rendszerezés a nem nyílt vágányszerkezetek 3 különböző kategóriáját

különbözteti meg. A rugalmas rendszerbe a zúzottkő ágyazatra fektetett vágányokat; a félmerev rendszerbe a merev beton hosszgerendára fektetett, talpfatuskón felfekvő vágányokat; a merev rendszerbe a merev betonlemezen, minimális rugalmas közbetétekkel elhelyezett vágányokat soroljuk. 2.21 Útburkolatban fekvő, rugalmas alátámasztású, bekövezett vágányrendszer. Ez a pályaszerkezeti megoldás volt a legelterjedtebb hazánkban a második világháború előtt. Hátránya, hogy a vágányok hamar megsüppedhetnek A sínek közvetlenül a hengerelt zúzottkő ágyazatra fekszenek fel ( 4. ábra ) A sínek vegyes szemszerkezetű aláverési gerendára, mint hosszalapra fekszenek fel, leerősítés nélkül. A kockakövek illesztési hézagjait felülről bitumennel, míg a Phönix sínek és a kockakövek közötti illesztési hézagot gumiporos anyaggal öntik ki. kockakövek gumiporos kiöntőanyag rakott alap bitumenes hézagkitöltés betonkitöltés, v.

betonidom vegyes szemszerkezetű aláverési zúzalékgerenda szórt zúzottkő alap hosszanti szivárgó 4. ábra Útburkolatban fekvő, Phönix sínes félmerev bekövezett vágányrendszer 2.22 Útburkolatban fekvő, félmerev, bekövezett vágányrendszer A Phönix síneket a sínek alatt végighúzódó, helyszínen betonozott vasalt gerendára erősítik le. A Straub-féle felépítmények ( 5 ábra ) merev hosszgerendáin nyugszanak a támaszok, amelyek alkotórészei a talpfatuskók, valamint a nagy gumilemezek, amelyek a vasbeton gerendához vannak lehorgonyozva. 5. ábra Straub-féle, merev bekövezett vágányrendszer gumiporos bitumenes kitöltés kockakövek kavicsréteg zúzalék 0/25 + 40/65 rakott terméskőalap bitumenes hézagkitöltés kiegyenlítő beton talpfatuskó vasbeton gerenda hevederkamra betonkitöltése 4 2.23 Útburkolatban fekvő, vasbeton pályalemezes vágányrendszer Ennél a vágányrendszernél tömbsíneket, valamint előre gyártott,

hosszirányban feszített, keresztirányban lágyvasalt beton pályalemezeket alkalmaznak. A betonlemez síncsatornájában folyamatos gumilemezt helyeznek el, erre kerül a tömbsín ( 6. ábra ) A sínt a sínfej két oldalán lefelé szélesedő hézagba préselt gumiszalag rögzíti. 6. ábra vasbetonlemezes, tömbsínes vágányrendszer tömörített aszfaltbeton pályalemezek oldalsó gumilemez lágy vasalás alátét gumilemez laza aszfalt ágyazóréteg betonalap bányakavics ágyazat vízelvezető szivárgó 2.24 A „nagykörúti” típusú, gumiágyazású burkolt vágányrendszer Ezt a pályaszerkezet típust először a budapesti Nagykörút vágányainak felújításakor használták ( 7. ábra, 1-2 kép ) A tömörített földműkoronára 25 cm-es cement stabilizáció kerül, erre egy 24 cm vastag vasbeton lemez kerül, amelyet 0,5 cm-es geotextíliával fednek le Erre újabb 17,5 cm vastagságban beton kerül, majd 5 cm-es öntött aszfaltréteg zárja. 7. ábra

A „nagykörúti” típusú vágányrendszer TEXABIT kiöntés előregyártott terelőszegély alapbeton nyomtávtartó rúd rezgéscsillapító burkolattal öntöttaszfalt vasbeton lemez cementstabilizáció a 1 1--2 2. k kéépp A An na aggyyk köörrú úttii vvá ággá án nyysszzeerrk keezzeett ééppííttééssii m mu un nk ká álla atta aii. 5 3. Városi gyorsvasutak építésénél alkalmazott vágányrendszerek A földalatti gyorsvasutak felépítménye korábban a nagyvasutak felépítményéhez hasonlóan zúzottkő ágyazatba fektetett, keresztaljas felépítmény volt. A fenntartási munkálatok és az alagútszelvény csökkentése vezetett az ágyazatnélküli felépítmény építésére. 3.1 A Millenniumi Földalatti Vasút vágányrendszere. A földalatti vasút Bajcsy-Zsilinszky út – Hősök tere közötti szakaszán zúzottkő ágyazatra fektetett, talpfás alátámasztású, 34,5 kg/m tömegű sínrendszer található. A Vörösmarty tér –

Bajcsy-Zsilinszky út közötti szakaszon az alagút fenékbetonjára terített betonágyazatra közvetlenül ( zúzottkő ágyazat és alj nélkül ) rögzített, 48,5 kg/m sínrendszer került kiépítésre. A Hősök tere és a Mexikói út között is a 48,5 kg/m típusú sínrendszer, LX jelű betonaljon és 4 cm-es zúzottkő ágyazaton került beépítésre. 3.2 A 2-es és 3-as metró vonalak vágányrendszere. A 2-es vonal Kerepesi út – Deák F. tér közötti szakaszán a 60 cm-es hosszúságú beton magánaljak a zúzottkő ágyazat elhagyásával az alagút fenékbetonjához vannak betonozva. A vonalon 48,5 kg/m típusú sínrendszert építettek be, hézag nélküli, hegesztett kialakítással A Kerepesi úti, felszíni szakaszon beton keresztaljas, zúzottkő ágyazatú pálya épült. A Deák F. tér – Déli pályaudvar közötti szakaszon a leerősítés műgyanta habarcs felhasználásával, közvetlenül az alagút fenékbetonjának kiegyenlítő betonjára

került. Ezen a szakaszon a sínleerősítési rendszer megegyezik a MÁV által használt Geo-szorítólemezes rendszerrel A 3-as vonalon a 2-es vonal később épített szakaszának tapasztalait is felhasználva a műgyanta habarcsos rögzítési technológiát használták. A Geo-szorítólemezek helyett rugalmas szorítóelemeket építettek be. Az alkalmazott sínrendszer itt már az 54,4 kg/m-es volt. 3.3 A budapesti elővárosi gyorsvasutak vágányrendszerei. A budapesti elővárosi gyorsvasutak vonalain az 54,4 kg/m és a 48,5 kg/m tömegű, MÁV síneket alkalmazzák. A bekövezett vágányokban Phönix sínprofilokat használnak. A sínek anyagára, kopására, minősítésére a nagyvasúti előírások mértékadók Aljként fa- és betonaljakat egyaránt használnak 6 Tartalomjegyzék. 1. Sínek 1.1 Sínek feladata 1.2 Sínek részei 1.3 A Magyarországon alkalmazott sínek típusai 2. Városi vasutaknál alkalmazott vágányrendszerek 2.1 Vignoles sínekkel

kialakított nyílt vágányrendszer 2.2 Útburkolatban fekvő vágányrendszerek 2.21 Útburkolatban fekvő, rugalmas alátámasztású bekövezett vágányrendszer 2.22 Útburkolatban fekvő, félmerev, bekövezett vágányrendszer 2.23 Útburkolatban fekvő, vasbeton pályalemezes vágányrendszer 2.24 A „nagykörúti” típusú, gumiágyazatú, burkolt vágányrendszer. 3. Városi gyorsvasutak építésénél alkalmazott vágányrendszerek 3.1 A Milleniumi Földalatti Vasút vágányrendszere 3.2 A 2-es és 3-as metró vonalak vágányrendszere 3.3 A budapesti elővárosi gyorsvasutak vágányrendszerei 1 1 1 1 2 2 3 3 3 4 4 5 5 5 5 Irodalomjegyzék. Megyeri Jenő : Vasútépítéstan Hatfaludyné Gajári Judit – Takácsné Etényi Monika : Közlekedésépítés Dr. Nagy – Dr Szabó : Városi közlekedés Bocz Péter : Sínek ( diplomamunka )