ALAGUTAK (NGM-SE008-1)
2. ELŐADÁS ALAGÚTTÍPUS, FUNKCIÓ, KERESZTMETSZET, KONCEPCIONÁLIS TERVEZÉS
WOLF ÁKOS 2016. február 19.
Föld alatti műtárgyak csoportosítása
3
közúti aluljáró közúti közlekedés
mélyvezetésű út közúti alagút
közlekedés
metró kötöttpályás közlekedés
városi vasút, villamos vasúti v. villamos aluljáró
közmű
egyéb
gyalogos közlekedés
gyalogos aluljáró
gépjármű tárolás
mélygarázs
vízellátás, csatornázás, gázellátás, távhőellátás, villamos energia, posta, hírközlés
egyedi vezeték
közműalagút vonali kisműtárgy nagyműtárgy üzlet
kereskedelem ipar szolgáltatás
szállító alagút
polgári védelem
óvóhely
raktár, tározó
funkciója - felszíni kapcsolatok, felszín alatti helyzet, keresztmetszeti méretek, vonalvezetés, szerkezeti lehetőségek, kivitelezési módszerek, építészeti kialakítás
Földalatti létesítmények kritériumai Alagút típusa
4
A tervezéshez szükséges legfontosabb információ Általában nagy átmérőjű alagutak fesztáv nehezíti a tervezést A vízszintes vonalvezetés és a lejtési viszonyok flexibilisek.
Közúti alagutak
Vasúti alagutak
Átfogó geotechnikai vizsgálatok az alagút vonalvezetésének az optimalizációjára irányulnak. Az alagútportálok speciális feltárást igényelnek. Vonalvezetési kérdésekben (mind vízszintes, mind függőleges) kötött; nehéz elkerülni a geológiai kockázatokat. A feltárásoknak a tervezett vonalvezetés környékén található komplex geológiát kell feltárnia. Általában beépített területen találhatóak, ezért a feltárásnak a felszíni süllyedésre kell koncentrálnia.
Metróalagutak
Szükség esetén több lehetséges alternatív vonalvezetés feltárása lehet indokolt. Általában többlépcsős geotechnikai kampánnyal kell metróalagutak esetén számolni.
Koncepcionális tervezés
5
Megvalósíthatóság Politikai érdekek
Geotechnikai adottságok
Alagút terv Szociális érdekek
Környezetvédelem Gazdaságosság
Vonalvezetés
Funkció Külső kapcsolatok, állomások
Földtani adottságok (geológia, hirdológia, tektonika) Forgalmi-üzemi szempontok Akadályok, kötöttségek, beépítettség Technológia és konstrukció Logisztika Városfejlesztési koncepció
Meglévő infrastruktúra, közlekedési hálózatok Építés közbeni kapcsolatok, megközelíthetőség
Meglévő és jövőbeli létesítmények Lakosság sűrűsége és eloszlása
(Politika)
6
M6 autópálya, Szekszárd-Bóly
7
3 alagút – 6 völgyhíd magas (hát)töltések 2 év alatt Geresdi-dombság
Bátaszék
Sárrét
85 – 90 m Bf • ártéri holocén fedőréteg • dunai – ős-sárvízi hordalék • felső-pannon agyag
145 – 215 m Bf • lösz (átmozgatott, szélhordta, mocsári) • lösz meszes kiválásokkal • tengelici vörösagyag • felső-pannon agyag
M6 autópálya, Szekszárd-Bóly
8
Földtöbblet felhasználása
Elszállítás, beépítés más szakaszokon Rekultiváció, árvízvédelmi gátak erősítése
•Jelentős szállítási távolságok, ideiglenes deponálás •Fejtés+fuvar+beépítés - organizáció 1. ábra. Elvi javaslat mélybevágás kialakítására TECO rendszerű horgonyzott rézsűkkel az M6 161,7-193,0 km szakaszán
Földtöbblet csökkentésének lehetőségei 1. Magasabb töltések
Korrózióálló acélháló és erózióvédő és humuszmegtartó műanyag háló 10
3,5
Horgonyzott bevágási rézsű kötötttalaj esetén, =0,5
3,5
L=
L=
L
Földmű szintje
Földtöbblet csökkentésének lehetőségei 2.
Alagutas nyomvonal, mélyebb vonalvezetés
ORKA KFT
© dr. Keleti Imre
=4
L= m
,5
3,5
3,5
3,5
2:1
10
3,5
Pályaszint
1:1
1 1:
3,5
10
Horgonyzott bevágási rézsű szemcsés vagy vízérzékeny talaj esetén , =1
•Erősített rézsű-védelem, szegezés, horgonyzás •Süllyedési és konszolidációs problémák
3,5
3,5
4m
Meredekebb bevágási rézsűk
L=
3,5
3,5
Terepszint
Bevágási rézsű =1,5
10 m
9m
7m
Ø 28 mm-es injektált talajhorgony 2004.03.16.
M6 autópálya, Szekszárd-Bóly Mélyebb vezetésű, alagutas nyomvonal
9
9
Budapest metró-hálózat terve 1970
10
Budapest metró-hálózat terve 1980
11
Budapest metróhálózat - 2014
12
London metróhálózat
13
Budapest kelet-nyugat metró – hossz-szelvény
120 110
100 90 80
14
Budapesti M4 metró – hossz-szelvény
15
Keresztmetszeti kialakítás - szempontok
Funkcionális igények
Űrszelvény alakja, mérete
Installációs berendezések
Világítás Szellőztetés tűzvédelem,
Biztonsági követelmények
Biztonsági rendszer Üzemi és közszolgálati hírközlés Üzemi monitoring
Mérnöki szerkezetek
Szigetelési igények
Csatlakozó szerkezetek
Esztétika, építészet
16
Keresztmetszeti kialakítás - alak Kör
Négyszög
Összetett Boltíves
17
Keresztmetszeti kialakítás – összetett szerkezet
18
Közúti alagút
19
Közúti alagút sávalappal és ellenboltozattal
20
Keresztmetszet: installációs, biztonsági berendezések Világítótest
Ventilátorok
90
0,5
Sávhasználhatóságot jelző lámpák
5,00
Vészátjáró jelző
4,50
4,80
90
4,00
4,00 3,50
3,50
Menekülési irányjelző
Közúti űrszelvény
0,75
0,75
0
Szegélyprizma Záróvonal
Elválasztó vonalat jelző prizma
0, 5
Záróvonal Elválasztóvonal
Menekülési irányjelző Szegély -prizma
21
Belső kialakítás
22
A alagút
167+638-168+969 1 331 m
B alagút
169+619-171+518, 399 m
C alagút
170+653-171+518 865 m 171+920-172+338 418 m
D alagút
173+000
véméndi csp.
Véménd-i csomópont, 174+260
172+720, völgyhíd, 412 m
vészátjáró
172+000
171+000
170+000
169+000
167+000
bátaszéki csp.
üzemi átjáró
üzemi átjáró
üzemi átjáró
üzemi átjáró
üzemi átjáró
üzemi átjáró
üzemi átjáró
Leálló öböl
170+353, völgyhíd, 405 m
jobbpálya
169+330, völgyhíd, 326 m
balpálya
üzemi átjáró
168+000
Bátaszék-i csomópont, 163+859
M6 autópálya alagutak 23
40 m
990 m
990 m
24,0 m
35,5 m
2020m
80+100
A1a jelű alagút Hossza: 2020 m. Járatszáma: 2. Forgalmi sáv szélessége: 3,50 m. Kocsipálya-szélessége: 8 m. Leállóöblök : középtájon, hosszuk: 40 m. Harántjárat középtájon. Vészátjárók: ~200 m-enként. Ívviszonyok: R=1200 m jobbív, balív R=1600 m.
78+080
860
Leálló öblök és harántjárat
Vészátjáró
768 m
40 m
768 m
40 m
768 m
40 m
766 m
3190 m
Lassítósávos keresztmetszet
Jelmagyarázat
24,0 m
35,5 m
energia központ
84+040
80+850
Vészátjáró Gyorsítósávos keresztmetszet
Vészkijárat a 11105 j. útra
Leálló öblök és harántjárat
2-3 KM HOSSZÚ ALAGUATAK JELEMZŐ HOSSZMÉRETEI M0 BUDAKALÁSZ-SOLYMÁR SZAKASZ PÉLDÁJÁN
© drKI. MTI 2008
A1b jelű alagút Hossza: 3190 m. Járatszáma: 2. Forgalmi sáv szélessége: 3,50 m. Kocsipálya-szélessége: 8 m. Leállóöblök : harmadokban, hosszuk: 40 m. Harántjárat középtájon Vészátjárók: ~200 m-enként. Vészkijárat a 11105 j. útra. Ívviszonyok: R=1200 m balív, R=1200 m jobbív.
ALAGÚTTERV
Biztonsági rendszer
25
Vasúti alagút
26
Ballahegyi alagút (Magyar-Szlovén Vasút)
27
Alagútkiépítés
28
Közúti aluljáró Győrben
29
Gyalogos aluljárócsarnok
30
Gyalogos aluljáró folyosó
31
Párizsi metró egyik régi állomása
32
Budapesti metró állomások
33
Háromcsöves állomás vonalalagútból bővítve
34
Háromcsöves alagútállomás középső alagútja
35
A Kálvin-téri állomás
36
Budapest, Kálvin téri állomás építése
37
A budapesti 4-es metró állomástervei
38
Kéreg alatti állomás
39
Közúti és gyalogos aluljáró Bp. Erzsébet híd közelében
40
Alagút bejárata
41
Alagút bejárata
42
Alagút portál
43
Fejtési portál rézsűbiztosítása
20-25 m
Szellőző kürtő
Visszatöltött szemcsés talaj
Portálkoszorú Szellőző gépház
Energia betáplálás és irányítás
~+7.0 +5.0
Használtlevegő oldali légcsatorna Nyitható-zárható beömlő nyílás
0,0
Ventilátorok
Vasbeton szerkezet
Útpályaszerkezet
Feltöltés ~-2,1
Zártépítésű szakasz
Nyíltépítésű szakasz
Alagútjárat
Vízszállító alagút
44
Vasbetoncső 230 mm Acéllemez szigetelés 7 mm Betoncső 38 mm
Külső átmérő 2600 mm
Közmű alagút
45
Építési eljárások
46
Zárt építési eljárások
Bányászati módszerek
Nyílt építési eljárások
Hagyományos eljárások Új osztrák módszer
Gépesített módszer Pajzsos építés Fúrógépes építés Csősajtolás
Rézsű munkatérben „cut and cover” Megtámasztott munkatérben alulról felfelé felülről lefelé szekrénysüllyesztés
Építési technológia kiválasztási szempontjai
A kőzet geológiai, mérnökgeológiai, geotechnikai adottságai A talajvíz, rétegvíz, karsztvíz helyzete, tulajdonságai
Az alagút, a műtárgyak feletti takarás A magassági és vízszintes vonalvezetés
Az alagút, műtárgyak keresztmetszeti geometriája
Felszín beépítettsége
Építési idő, megbízói elvárások
Környezet (zaj, por, közlekedés, betonkorrózió…)
Építés gazdaságossága
Építési előírások, jogszabályi környezet
47
Zárt építési eljárások
48
1
8
4
7
2
6
3 5
Nyílt építési eljárás
49
Vízzáróan és/vagy teherhordóan körülhatárolt munkatérben
Hagyományos nyitott munkatérben
Rézsűs kiemelés
Megtámasztott munkagödör
Nyitott munkatér, megtámasztott határolás Horgonyzás Dúcolat Födém alatti építés (Milánói módszer)
Cut and cover módszer
50
Gotthard bázisalagút
Hálóalagút Bázisalagút:
52
1151 mBf 571 mBf
Gotthard bázisalagút
Portál 1: Erstfeld Köztes nyitópontok: • Amsteg • Sedrun • Faido Portál 2: Bodio
53
Gotthard bázisalagút
54
Gotthard bázisalagút
55
Gotthard bázisalagút
85%-os felhasználás
56
Köszönöm a figyelmet
