2024. március 28., csütörtök

UJ HONLAP BANNER 250 100

Szerzőink nemcsak mint tervezők, de tervezői művezetőként is részt vettek a Kossuth téri kiemelt beruházás részeként megvalósuló nagyszabású létesítmény – a mélygarázs és látogatóközpont – létrehozásában. Cikkükben* a tervezési és vasbeton-szerkezeti sajátosságokat mutatják be.

A Parlament Magyarország egyik legszebb, emblematikus épülete, s a hozzá méltó, nívós környezet létrehozása, a Kossuth tér átalakítása már régóta foglalkoztatja a magyar közéletet és politikát. A tér megújítására a múltban már voltak törekvések (több koncepció is készült), de anyagi lehetőség és a megfelelően határozott politikai akarat hiányában ezek a tervezés fázisában elakadtak.

A TERVEZÉSI FELADAT

A tér újjáépítésének szándéka 2011-ben került ismét a politikai döntéshozók elé, amikor is az országgyűlés határozatban döntött a Kossuth tér rekonstrukciójáról (1. ábra).

Meghatározták az átépítés során megvalósítandó fő feladatokat, a teljesítés határidejét, valamint felelős szervként kijelölték az Országgyűlés Hivatalát mint beruházót.

A specifikációk és követelmények további részletezésére az Országgyűlés Hivatala kidolgozta a Steindl Imre Programot, majd létrehozta annak programirodáját a beruházás koordinálására. A generáltervezői tevékenységre kiírt beszerzési eljárást a Középülettervező Zrt. (KÖZTI) nyerte el, aki tervezői alvállalkozóként az UVATERV Zrt.-t, a FŐMTERV Zrt.-t és az S73 Kft.-t vonta be a munkába. A beruházás lebonyolítói és műszaki ellenőri feladataira kiírt pályázaton az ÓBUDA-Újlak Zrt.-t választották ki.

1abra-Kossuth-web

Generálkivitelezőként, valamint a mélygarázs alaplemez feletti szerkezet generál szerkezetépítőjeként a KÉSZ Építő Zrt. nyerte el a projektet, a mélygarázs munkatér-határolására és alaplemezére kiírt kivitelezői pályázaton pedig a Bohn Mélyépítő Kft. futott be győztesként. A beruházásról további részletes információk és érdekességek olvashatók a www.nemzetfotere.hu weboldalon.

A KÖZTI generáltervezői irányítása alatt a tervezésben részt vevő felek feladata volt a tér felszíni rendezése, a mélygarázs és látogatóközpont, a Parlamenti Múzeum, valamint egyéb kapcsolódó munkarészek megvalósításához szükséges teljes körű tervezői tevékenység ellátása. Jelen cikk keretében a vasbeton szerkezetű mélygarázs és látogatóközpont szerkezeti kialakításának és szerkezettervezéséhez kapcsolódó tervezési feladatainak bemutatását tűztük ki célul. A műtárgy szerkezettervezése teljes egészében az UVATERV szakági tervezésében készült (Metró- és Szerkezettervező Iroda).

A MÉLYGARÁZS ÁLTALÁNOS KIALAKÍTÁSA

A mélygarázs a Parlament északi oldalán lévő téren helyezkedik el, a Duna rakparti támfalával szinte érintkezve, a többi oldalon utcákkal, épületekkel határolva. A déli oldalon álló Parlament kétszintes pincével alápincézett. A hatalmas épület speciális lemezalapon áll. A változó vastagságú, a kupola alatt 4 métert is elérő beton alapozás a kor technológiájával készített, rétegesen terített és szemcsés adalékanyagba bedolgozott cementhabarccsal kitöltött „ciklop" réteg, ami biztosítja az épület terheinek közvetítését a teherbíró altalajra.

A mélygarázs három földalatti szintet foglal el. A -2, -3 és -4 szintek 592 gépkocsi, 10 motorkerékpár és 30 kerékpár egyidejű befogadására alkalmasak. A felső szinten biztosítani kellett kisteherautók behajtását, ezért az emelt belmagasságú. A személyközlekedést három lépcsőház és három lift biztosítja. A látogatóközpont megközelítése akadálymentesített.

A látogatóközpont foglalja el a -1 szint nagyobbik felét, míg a maradék területen a nagy vastagságú földfeltöltés teljes értékű parkosítást tesz lehetővé. A komplexum négy főbejárattal rendelkezik. A mélygarázs a rakpartról és a Balassi Bálint utcából rámpás lehajtón keresztül közelíthető meg, a látogatóközpontnak a térről elegáns lépcsős, a rakpartról szintbeli megközelítése van.

2-abra-Kossuth-web

A látogatóközpont és a garázs rakparti bejáratainak árvízvédelmi biztosítása kettős védelmi vonallal történik (2–3. ábra). 

3-abra-Kossuth-web

SZERKEZETI KIALAKÍTÁS

Munkagödör határolás

A 72 × 111 méteres befoglaló méretű műtárgyat a budapesti jó vízvezető talajrétegek miatt vízzáró résfalas körülzárással terveztük. A 14,5–15,5 méter mély munkagödör határolása 60 centiméter vastag, kétsoros, ideiglenes kihorgonyzással biztosított résfallal történt, a sarkokban többsoros acélcső ducolat alkalmazásával. A résfalat az alaplemez földmunkasíkja alá 4,5 méterrel túlnyújtva terveztük, illetve a fokozott vízzárás biztosítása érdekében követelményként írtuk elő, hogy az alapkőzetet jelentő ép agyagba legalább 3,0 m-rel minden esetben be kell azt mélyíteni (1. kép). A felső rétegek vegyes feltöltések, változó teherbírásúak. Mélyebben tömör kavics, homokos kavics van. A terület alapkőzete az oligocén korú kiscelli agyag, ami nagy teherbírású, kis vízáteresztő képességű. 

1-kep-Kossuth-web

A résfal lavírsíkját a mértékadó árvízszinten, a 104,53 mBf. magasságon határoztuk meg. A résfal vízzáró betonból, a munkahézagokban a vízzárást fokozó fugaszalagokkal épült. A felső horgonysor az építési víz fölött indult, az alsó horgony víz alatti technológiával készült. A szerkezet mozgásának követésére mind a négy oldalon, a fal kb. harmadában 2-2 inklinométer csövet építettek be.

Mivel a garázs fölött nincs megfelelő leterhelő tömeg, a felúszás ellen a talajvízszint szabályozásával védekeztünk. A garázs alaplemeze alatt homokos kavicsrétegbe ágyazott drénrendszer, a résfal és a bélésfal között pedig felületi drén vezeti a vizet a gyűjtőkutakba. Az összegyűjtött vizet szivattyúk emelik a csapadékvíz-elvezető rendszerbe vagy felhasználható az épület üzemeltetéséhez.

A résfal számítását Plaxis 8 geotechnikai programmal végeztük, a jellemző keresztmetszetek figyelembevételével. Az északi, nyugati és keleti oldalon egy-egy mértékadó keresztmetszet méretezése elegendő volt a hasonló jellegű talajszerkezeti és felszíni adottságok következtében. A Parlament felőli résfalszakaszon három különböző keresztmetszet adódott, az Országház épülete és a csatlakozó szerkezetek miatt.

A határon belüli épületeket terhelésként vettük figyelembe, a talajvízből a tízéves dunai középvíz által okozott víznyomást számítottunk. A méretezésénél nagy hangsúlyt kellett fektetni a résfal alakváltozásának korlátozására, illetve a fokozott vízzárási követelmény miatt 0,2 milliméteres repedéstágassági határérték betartására.

A megbízói követelményeknek megfelelően az építéshez részletes kockázatelemzést kellett készítenünk, amelyben többek között a Duna vízszintjének és az építés előrehaladásának függvényében határoztuk meg a teendőket. A „figyelmeztetés", „készültség" és „vészjelzés" fokozatok legmagasabb kockázati szintjéhez a munkagödör elárasztása is figyelembe volt véve. A szükséges intézkedéseket leginkább az alakváltozások optimális mértékben való korlátozása határozta meg, a biztonsági szint egyidejű teljesítése mellett. Az értékelést a monitoring mérések napi gyakoriságúra való sűrítése valós idejűvé tette.

A tervezésre fordított energiát a 2013. évi árvíz miatt jól kamatoztattuk. A kockázat-elemzésben meghatározott intézkedéseket gördülékenyen tudtuk végrehajtani. (2. kép).

2-kep-Kossuth-web

A normális helyzet és vészhelyzet tudatosulása között csak egy hét állt rendelkezésre, amiből a feltöltésre négy napra volt szükség. A tervezett feltöltést a rakpart víz alá kerülése előtt néhány órával, sikerrel be is fejezték. A rekordmagasságú, az eddigi maximumot 40 centiméterrel meghaladó árvíz a gondos előkészületeknek és a terv szerinti és jó minőségű építésnek köszönhetően maradandó károsodás nélkül, mintegy 20 napos késést okozva levonult. A monitoring rendszer sűrített mérései nemcsak a pillanatnyi biztonságra adtak felvilágosítást, de a precíz adatsorok későbbi feldolgozása hasonló helyzetek megoldásához és a tervezési paraméterek pontosításához is felhasználhatók lesznek (3. kép). Az árvízi helyzet alatti mérések segítségével számítással is folyamatosan lehetett követni és ellenőrizni az eseményeket.

3-kep-Kossuth-web

A mélygarázs és látogatóközpont szerkezete

A garázs nyitott munkagödörben, alulról felfelé haladva épült, folyamatos nyílt víztartással, hagyományos vasbeton szerkezettel. A belső vizek a lejtésben kialakított födémekről folyókákon keresztül a beszivárgó talajvíztől független külön rendszerbe gyűlnek, amelyeket az alaplemezbe bebetonozott csőrendszer juttat az aknákba. A szennyezett vizet olajleválasztás után lehet a csatornába emelni.

A terheléstől függően a 85, illetve 120 centiméter vastag alaplemez vízzáró betonból épült. Az alátámasztást a garázsszinteken a forgalomhoz jól illeszkedő 60 × 110 centiméteres nyújtott körpillérek biztosítják. A garázs 8,40 × 8,10 méteres raszter osztása a hasonló rendszereknél kényelmesebb forgalmat tesz lehetővé. A belső födémek vastagsága a terheléshez igazodva 25–35 centiméter között változik. A vastagabb lemezek a nagyobb forgalmi terhelés és az igényesebb, nehezebb burkolatú területek alatt vannak. A zárófödém a nagy vastagságú földfeltöltés alatt 85 centiméteres, a látogatóközpontnál elegendő volt az 50 centiméter is. Itt a víz- és hőszigetelés rétegrendje felett épp csak elfér az útburkolat minimális rétegvastagsága, ezért a födémet a kialakítandó új felszín terepviszonyait követve, lejtésben terveztük meg. A kis vastagság miatt a hajlítási és átszúródási igénybevételek felvétele gondos tervezést igényelt. A szerkezetek általában C30/35 betonminőséggel épültek, de különleges esetekben szükséges volt a C35/45 szilárdsági osztály alkalmazása is (4. kép).

4-kep-Kossuth-web

4-abra-Kossuth-webA vasbeton szerkezetek méretezése Axis VM 10 statikai program felhasználásával készült. A 0,2 milliméteres repedéstágassági korlátozás miatt a modellezést a feladathoz illeszkedően rugalmas és pontszerű alátámasztás mellett is elvégeztük. Az elsőt a vasaláshoz, a másodikat a reakciók meghatározásához használtuk fel (4. ábra).

A vasbeton szerkezetek felületi minőségének a látszóbeton minősítés különböző fokozatainak megfelelő követelményeknek kellett megfelelnie. Általában az SB2 minőséget kellett elérnie, de a látogatóközpont egyes felületein SBs szint volt az igény. Itt a fehércement alkalmazása is nehezítette a feladatot. A födémre állított, a tervezéskor 1400 tonnásra becsült szobor megtámasztása az érintett terület jelentős megerősítését igényelte.


 

A VASBETON SZERKEZETEKNÉL ALKALMAZOTT SPECIÁLIS MEGOLDÁSOK

 

A kötött befejezési határidő miatt rendkívül feszített tempójú tervezési és kivitelezési ütemezésre kényszerültünk. Igyekeztünk olyan korszerű technológiákat és megoldásokat alkalmazni, amelyek lehetővé tették a kivitelezési sebesség gyorsítását, műszakilag megfelelő megoldást nyújtottak, ugyanakkor gazdaságosak is voltak.

Építőipari késztermékek, gyártmányok alkalmazása

A tervezésnél alkalmaztuk a magyarországi építőipari gyakorlatban nem annyira elterjedt építőipari késztermékeket, gyártmányokat. Ezeket többnyire a hagyományos megoldásokhoz képesti magasabb ár miatt a normál építési környezetben nem szokták alkalmazni, de itt a feszített tempójú kivitelezés és a szigorú kötbérterhes határidők miatt kifizetődő volt a kivitelező számára. Az alkalmazott termékek nagyban hozzájárultak a gyors, egyszerű és áttekinthető vasszereléshez, ezzel csökkentve az élőmunkaigényt és szerelési időt.

A síklemez födémeknél a nagy fesztáv, a nagy terhelés és a korlátozott repedéstágasság sűrű vasalást eredményezett, különösen a pillérfejeknél. A méretezett átszúródási vasalások elhelyezése hagyományos elemekből nagy élőmunka-ráfordítást és időt igényelt volna. Az átszúródási vasalások gyári termékekből történt kialakítása (5. kép) jelentősen hozzájárult a gyors és kényelmes munkához.

5-kep-Kossuth-web

A fal- és födémcsatlakozásoknál ma már természetessé vált a zsaluzatban elhelyezhető cipzárvasalás, ami a nagytáblás technológia alapja. Az ilyen csatlakozásokat széleskörűen alkalmaztuk jelen munkánál is. A födémeknél hagyományosan használt zsámoly távtartókat csak a nagy vastagságú lemezeknél alkalmaztuk, a belső födémek vasalását előregyártott hullám távtartók elhelyezésével tudták gyorsítani. A pillérek vasalását üzemi körülmények között összeszerelték, és a kengyelezést ponthegesztéssel rögzítették a fővasaláson. A helyszínen már csak a megfelelő helyre kellett daruzni a kész armatúrákat.

Előregyártott vasbeton elemek alkalmazása

A mélygarázs teljes szerkezete alapvetően monolit technológiával építhető hatékonyan, a nagy kiterjedésű lemez- és falfelületeknél nem volt indokolt előregyártott elemek alkalmazása. Az előregyártást egyedül a lépcsőkaroknál használtuk ki, ahol mind a felületi minőségben, mind a pontosságban és kivitelezési időben előnyt jelentettek.

Munkahézagok

A munkahézagoknál az idő miatt a betonozási ütemek minimálisra történő csökkentése volt a cél. A betonozási határok felső korlátját az egy ütemben betonozható maximális táblaméret (<35 × 35 m), valamint a maximálisan bedolgozható betonmennyiség (<1000 m³) együttesen adták. Az egymás melletti táblák betonozása között minimum négy napnak kellett eltelnie és a munkahézagoknak alkalmazkodni kellett az igénybevételekhez is. Így az alaplemeznél és a garázs födémeknél 12-12 táblában történt a betonozás. A látogatóközpont alsó és zárófödéme a bonyolultság miatt ettől eltért.

Zsaluzatok

A zsaluzatok szempontjából az építés nem igényelt specialitásokat. A födémeket, falakat nagytáblás elemekkel zsaluzták, a gyors ütem miatt a legrövidebb fordulóidővel. Az egységes méretű oszlopokhoz a mintazsalukat egyszerűen lehetett mozgatni. A födémzsaluzásnál különleges igény volt a nagy vastagságú zárófödém miatti ideiglenes alátámasztás, ami a felső födém megszilárdulásáig kiváltásként az alsóbb szinteken részlegesen benn maradt. Itt volt előnyös a Peri Skydeck födémzsalu rendszer használata, ami a zsalutáblák visszanyerését az alátámasztó oszlopok bennhagyása mellett biztosítani tudta. Az építkezés kiszolgálását az alaplemezre telepített négy toronydaru segítette.

A látogatóközpont látszóbeton oszlopai fehérbetonból készültek. A körpillérek esztétikus megjelenése miatt a zsaluzat impregnált papírcső volt, aminek belső bevonata illesztés nélküli sima felületet biztosított.

A látszóbeton födémeknél a gyári új táblák sem voltak elég simák, ezért a zsaluzatra külön, szoros illesztésű réteget erősítettek fel.

Fehércementes látszóbeton felületek

A látogatóközpont meghatározott falai, az 50 centiméter átmérőjű körpillérek és a zárófödém egyes szakaszai fehércementes látszóbeton felületűek. A fehércementből készült beton rossz zsugorodási jellemzői miatt nagy felületű lemezszakaszok betonozására csak korlátozottan alkalmas. Ez elsősorban a zárófödém esetében okozott fejtörést, ahol az érintett szakaszokon vízszintes munkahézaggal meg kellett osztani a födém keresztmetszetet, egy alsó kéregbeton kialakításával. Az alsó kéreg fehércement adagolással, megnövelt repedéselosztó vasalással, valamint műanyag száladagolással készült. A felső hagyományos vasbeton réteg összekötő vasalással kapcsolódott az alsó felülethez. A fehércementes keresztmetszeti rész megfelelően vékony keresztmetszeti vastagsága következtében az anyagra jellemző káros zsugorodás már nem tudott kialakulni és az igényes felület repedésmentesen elkészülhetett (6. kép).

6-kep-Kossuth-web

Az összetett keresztmetszet összekötő vasalását az öszvérszerkezeteknél alkalmazott elvek szerinti csúsztatóerőre méreteztük. A látszóbeton felületek betonja a szokásos szemnagyságnál lényegesen kisebb, 8 milliméter maximális adalékanyaggal készült.

A fehércementes látszóbeton felületek a kivitelezőt is speciális megoldások alkalmazására kényszerítették. Ezek közül megemlítendő, hogy a kéregbeton részbe kerülő vasalást – a távtartóknak a felületen való megjelenését elkerülendő –, teljesen egyedi módon nem a zsaluzatra ültették rá, hanem ideiglenes tartószerkezetre függesztették fel.

ÖSSZEFOGLALÁS

A Kossuth téri mélygarázs-látogatóközpont komplexum látszólag egyszerű földalatti vasbeton szerkezet, de összetettsége és kiemelt központi helyzete miatt mégis tartalmazott különleges kihívásokat. A tervezés-építés rövid határideje nem lett volna véghezvihető a szereplők elhivatottsága, magas szintű szakmaisága, a projekt megfelelő szabályozottsága és irányítottsága, valamint a résztvevők közötti folyamatos on-line adatáramlás nélkül. A rövid kivitelezési határidő minden olyan korszerű elem betervezését igényelte, ami az egyedi kialakítások ellenére a gyors, iparszerű megvalósítást lehetővé tette. Az építészeti igények a magas minőséget megkövetelték. A szerkezeteknek a teherbírás követelménye mellett azzal azonos mértékben kellett megfelelniük a magas esztétikai elvárásoknak is. Gyakorlatilag minden szerkezetnek látszóbeton minőséget kellett kielégítenie, csak a fokozatokban volt eltérés. A kiemelt terekben a fehércement nagyfokú alkalmazása az anyag ismert érzékenysége miatt egyedi vasalási és betonozási technológiák kidolgozását kényszerítette ki.

Az alapvető nehézségek mellett az eddigi legmagasabb árvíz miatti elárasztás alatti húsz napos „lazítás" izgalmai szinte már említésre sem érdemesek.

Holu Gergely – Pethő Csaba
UVATERV Zrt.

 * - Jelen írás bővebb változata megjelent a Concrete Structures 2014, valamint a Vasbetonépítés 2014/1 szaklapban.

Keresés

banner kne 180 240

mehi-banner-media 120x240