ENGEDÉLYEZÉSI OKIRAT. engedélyezi

Átírás

1 ENGEDÉLYEZÉSI OKIRAT Engedélyszám: RVE SYSTEM Az Osztrák Kutatótársaság Út Vasút Közlekedés ezennel a rendelkezésre álló vizsgálati jelentések és testületi határozatok alapján a Leier Baustoffe GmbH & Co KG Johannesgasse 46 A 7312 Horitschon cégnek a hangelnyelő falelem, LSA 50/12/25-W falburkolathoz vasbeton falfelületeken utólagos felszereléssel megnevezésű rendszerét az RVE Környezet, Zajvédelem, Zajcsillapító falak számítás és szerkezet" alapján engedélyezi ig terjedő érvényességgel Termék neve beépítés típusa anyaga V VONAT [km/h] MÉRETEK (h / v / sz) [cm] LSA 50/12/25-W AE-Kpc Beton /12/25 AE-Kpc hangelnyelő elem, utólagosan egy kész vasbeton falra rögzítve (post cast) Legkisebb távolság a pálya tengelyétől nyílt pályán ae = 4,2 m és hidakon a R - 3,2/3,9 m, Vvonat = 160/250 km/h tartományban. Elnök Főtitkár Wien, am

2 Az Engedélyezési Okirat melléklete: Engedélyszám: RVE SYSTEM A Leier cég zajárnyékoló falakhoz készülő termékmegnevezéseinek felsorolása LSA 50/12/25-W hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz (hangelnyelő falelem), méretei (h/v/sz) = 50/12/25, W hullámos Wien, am

3 E N G E D É L Y E Z V E 3

4 SZAKÉRTŐI VÉLEMÉNY Megbízás: AZ BENYÚJTOTT DOKUMENTÁCIÓ VIZSGÁLATA AZ RVE NEK VALÓ MEGFELELŐSÉGRE ÉS SZAKÉRTŐI VÉLEMÉNY KÉSZÍTÉSE Megbízó: Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene- Verkehr (FSV) (Osztrák Közúti és Vasúti Közlekedést Kutató Társaság) Karlsgasse 5 A 1040 Wien FSV ügyleti száma: RVE SYSTEM Kérelmező: Tartalom és termék: Leier Baustoffe GmbH & Co KG Johannesgasse 46 A 7312 Horitschon LEIER Zajárnyékoló falelem termékének engedélyezése Hangelnyelő elem zajárnyékoló falhoz: LSA 50/12/25-W falburkolathoz vasbeton falfelületeken utólagos felszereléssel RVE jelölés: AE-Kpc-250 Elkészítette: Dipl.-Ing. Dr.techn. Michael Reiferer Felesküdött, közhiteles, állami engedéllyel rendelkező szakértő, igazságügyi szakértő, magán technikus, a mechanika és épületdinamika főiskolai tanára Keltezés: Bécs, 2017 február 22 Szakétői Projektszám:

5 Tartalom: FSV eng. szám: Projektszám: LEIER zajárnyékoló termék engedélyezése Hangelnyelő falelem LSA 50/12/25-W RVE SYSTEM TARTALOMJEGYZÉK 1. Megbízás Az FSV-hez az engedély megszerzéséhez benyújtott dokumentáció Megállapítások Hangelnyelő elemek zajárnyékoló falakhoz vasbeton szerkezeti falakon műszaki követelmények A hangelnyelő elemek teherbírásának igazolása A hangelnyelő elemek állékonyságának igazolása A hangelnyelő elemek áteresztő képességének igazolása Szakvélemény Hangelnyelő elemek zajárnyékoló falakhoz vasbeton szerkezeti falakon műszaki követelmények A hangelnyelő elemek teherbírásának igazolása A hangelnyelő elemek állékonyságának igazolása A hangelnyelő elemek áteresztő képességének igazolása Szakértői összefoglaló...12 A képzettség és a végzettség kérdésében Michael Reiterer úr, okleveles mérnők, a műszaki tudományok doktora, hivatkozik a bírósági tanúsítványára (GOG 89. ) és magán technikusi tevékenységi engedélyére! 5

6 1. Megbízás A Zajárnyékoló Falakat Engedélyező Tanácsnoki Testület a os, i ülésén Michael REITERER okl. mérnök urat, a műszaki tudományok doktorát jelölte ki szakértőnek a Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég által án az Österreichischen Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr (FSV) társasághoz engedélyezés végett benyújtott hangelnyelő elem zajvédő falakhoz LSA 50/12/25-W rendszer, ügyleti száma: RVE SYSTEM , ügyében. Michael REITERER okl. mérnök úr, a műszaki tudományok doktora megbízatása a teljesítési szerződésnek az Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene- Verkehr (FSV) társaság általi aláírásával jött létre. Az elvégzett szakértői szolgáltatások szerves részét képezi a Michael REITERER úr által én az FSV részére megküldött ajánlata a honorárium tárgyában, melyben az elvégzett teljesítés tételei rögzítve vannak. A Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég az alább megnevezett rendszeréhez Az FSV engedélyezését a v = 250 km/h-ig terjedő sebességtartományra kérte: Hangelnyelő zajárnyékoló fal eleme LSA 50/12/25-W, 250 km/h-ig. A szakértő, Michael REITERER okl. mérnök, a műszaki tudományok doktora megbízatása a Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég által az FSV-nek átadott okmányok (lásd: 2. fejezet) vizsgálatára vonatkozik a fentnevezett rendszer engedélyezése céljából. A szakértő általi teljesítés kizárólag csak a Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég által benyújtott okmányok (lásd: 2. fejezet) az alább felsorolt dokumentációval való egyezőségének vizsgálatára terjed ki: RVE Zajárnyékoló falak számítás és szerkezet*, 2014 novemberi kiadása Útmutató az RVE hez: Zajárnyékoló falelemek állékonyságának vizsgálata panelek, kapuk és ajtók megnevezésű, 01 számú munkaanyag, 2015 szeptember 1-i kiadás A benyújtott okmányokban foglalt statikai számítások és méretezések vizsgálata nem képezi a szakértői tevékenység tárgyát. 6

7 2. Az FSV részére az engedélyezés céljából benyújtott okmányok A Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég a következő okmányokat nyújtotta be a Hangelnyelő zajárnyékoló falelem LSA 50/12/25-W rendszeréhez án az Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene- Verkehr (FSV) társasághoz az engedélyezés érdekében: 1. Okmány Engedélyezés iránti kérelem 2. Okmány TB, Durisol elemek áteresztőképességének mérése, változat 3. Okmány LSA W ( ) 4. Okmány LSA beépítési útmutató" 5. Okmány PDBL Durisol LSA501225W én a következő okmányok lettek pótlólag benyújtva: 1. Okmány 1 Beépítési útmutató LSA " 2. Okmány 2 Jowat+FaserPUR+Express ,500+kg, +faserverstärkter+ PU-Klebstoff (szálerősítésű ragasztóanyag) án a következő okmány lett pótlólag benyújtva: Okmány F16099_1 aláírt jelentés 7

8 3. Megállapítások Az alábbiakban kerülnek a Leier Baustoffe GmbH & Co KG által a Hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz LSA 50/12/25-W rendszerhez benyújtott okmányoknak az RVE ( 2014 november 1-i kiadása) és az Útmutató az RVE hez előírással, (2015 szeptember 1-i kiadás) való egyezőségének vizsgálati eredményei bemutatásra Zajárnyékoló fal hangelnyelő elemei szerkezeti vasbeton falakon Műszaki követelmények Az Útmutató az RVE hez 5. fejezete szerint a zajárnyékoló falak hangelnyelő elemeit Sz x H = 50 x 25 cm méretben (szabályszerinti méret) kell készíteni. A Leier LSA W ( ) megnevezésű okmánya szerint a zajárnyékoló falak hangelnyelő elemei mérete Sz x H = 50 x 25 cm. Az útmutató az RVE hez, 5.2 fejezet szerint hangelnyelő elemenként a teljes felületű, cementkötésű anyaggal való ragasztás mellett legalább egy csavarkötést kell alkalmazni elemenként. A falakba a csavarok 50 mm-nél mélyebbre nem hatolhatnak be. Csak önmetsző, váltakozó terhelésre bevizsgált csavarokat szabad alkalmazni. A Leier Beépítési útmutató LSA megnevezésű okmánya szerint az LSA 50/12/25- W jelű, zajárnyékoló falakhoz készített hangelnyelő elemeket teljes felületen felragasztják a betonfalra és csavarozzák is, az LSA elemek első sorát 2-2, a fölöttük elhelyezkedő sorokat 1-1 csavarral rögzítik a falhoz. A kötőelemeket V2A vagy V4A anyagminőséggel (=nemes acél) jelölik. A felhasznált ragasztó jelölése a Leier okmány szerint: (egy szálerősítésű ragasztóanyag) Jowat+FaserPUR+Express ,500+kg, +faserverstärkter+pu-klebstoff ', egy egykomponensű PU ragasztó, alapanyaga a poliuretán. Ez a ragasztó az okmány szerint egy hézagkitöltő, szálerősítésű egykomponenses ragasztó, amely a faanyag, vagy a levegő nedvességtartalma által köt meg. A csavarkötések mélységét a Beépítési útmutató LSA megnevezésű Leier okmány max. 50 mm-ben adja meg A hangelnyelő elem teherbírásának igazolása Az útmutató az RVE hez, fejezete szerint a teherbírás igazolásához kísérleteket kell végezni. Ezek során a terhelést fokozatosan kell növelni, egészen a leszakadásig, és ki kell munkálni egy erő-alakváltozás jelleggörbét. 8

9 A statikus teherbírás igazolása a kísérleti úton meghatározott szakadási terhelésnek, illetve a szívóhatás terhelésének a hangelnyelő elem felületére átszámított szívó szakító terhelésnek - Dszakadás kn/m 2 értéknek az összehasonlításával történik, ahol az utóbbi az engedélyezéshez előirányzott sebességtartományra megadott méretezési szívó terhelés függvényében adódik: 200 km/h < V < 250 km/h Dmax = 0,50 kn/m 2 Az F16099_1 aláírt jelentés megnevezésű Leier okmány szerint az engedélyezés tárgyát képező LSA 50/12/25-W elemek teherbírásának igazolásához összesen 2 kísérleti terhelési próbát végeztek a leszakadásig. A maximális terhelés (a leszakadás előtt) az előírás szerinti kivitel (ragasztás a teljes felületen és 1 csavarkötés elemenként) esetében 16,4 és 15,8 kn-ban lett meghatározva. A zajárnyékoló falelem felületére vonatkoztatva, 0,5* 0,25 = 0,125 m 2 a felvehető terhelés így 131,2 és 126,4 kn/m 2 (> 0,50 kn/m 2 ) értékre adódik. Az 1-es ábrán fényképek láthatók a Leier cég zajárnyékoló falelemeinek teherbírása igazolásának kísérleteiről. Ahogy a jobb oldali képen látható, a leszakadás a hangelnyelő elem roncsolódása, és nem a ragasztás és/vagy a csavarkötés elengedése következtében történik. 1-es ábra: Fényképek a terhelhetőség igazolására szolgáló kísérletekről. 9

10 3.3. A hangelnyelő elem tartósságának igazolása Az útmutató az RVE hez fejezete szerint a hangelnyelő elem és a betonfal közötti összeköttetés állékonyságának igazolásához összesen 3 folyamatos, váltakozó terhelésű kísérletet kell végezni. Ezek során a váltakozó dinamikus terhelést az alábbiak szerint kell meghatározni: 200 km/h < v < 250 km/h ADmax = 0,25 kn/m 2 Az F16099_1 aláírt jelentés megnevezésű Leier okmány szerint az engedélyezés tárgyát képező LSA 50/12/25-W elemek állékonyságának igazolásához egyetlen folyamatos, váltakozó terhelésű kísérletet végeztek az RVE fejezetéhez képest jelentősen, annak 10-szeresére növelt terhelési szinttel, ahol ADmax = 2,256 kn/m 2 értékre adódott, és a vizsgálat frekvencia 5 Hz volt. A kísérletben alkalmazott nyomásterhelés szintje megfelel 282 N vizsgálati erőhatásnak (- a különbség a felső terhelés Fo= 312 N és az alsó terhelés Fu=30 N értékekből, lásd a Leier F16099_1 aláírt jelentés okmányában), amely egyetlen 0,5 x 0,25 m felületű hangelnyelő elemre hatott. A lényegesen megnövelt vizsgálati erő oka a folyamatos váltakozó terhelésű kísérletben alkalmazott hidraulikus hengerek minimális erőhatásának lehatárolhatóságában keresendő. A szakértővel és az Engedélyezési Tanácsnoki Testület tagjaival történt egyeztetés alapján, a folyamatos váltakozó terhelésű, az RVE fejezetéhez képest jelentősen, 10-szeresre növelt nyomásterhelési szint mellett, a kísérlet pozitív kimenetele esetén további kísérleteket nem kell végezni. A vizsgált zajárnyékoló falelem a folyamatos váltakozó terhelésű kísérletet a terhelés 5,1 milliós váltakozásával károsodások nélkül bírta. az erő behatásának pontján a fabeton csekély mérvű kopása jelentkezett. Ez azonban a kísérlet elvégzésének módjából adódott A hangelnyelő elemek áteresztőképességének igazolása Az útmutató az RVE hez, fejezete szerint, az áteresztő képesség igazolásához kísérleteket kell végezni egy teljes felületet érintő szívó hatású terheléssel. E terhelés mértékét az alábbiak szerint kell meghatározni: 200 km/h < v 250 km/h D 0,45 kn/m 2 Az áteresztő képesség igazolást nyer, ha a hangelnyelő elem előtt és mögött mért nyomás különbsége a következő értéket nem haladja meg: 200 km/h < v 250 km/h ADmért 0,20 kn/m 2 10

11 A TB, Durisol elemek áteresztőképességének mérése, változat megnevezésű Leier okmány szerint a Hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz LSA 50/12/25-W terméküknél, amelyre az engedélyezést kérik, 2014 végén mérések történtek az áteresztőképesség tárgyában. A kísérleti elemet ennek során egy hídon az üzemelő Westbahn vasúti pályánál egy beton lábazati elemre szerelték. A próbatesten egy hetes vizsgálati időtartam alatt a tényleges vonatáthaladások során a keletkező torló nyomás értékét mérték előtte (az elem felületén) és mögötte is (egy teljesen zárt térben) és kiszámolták a nyomáskülönbség értékeket. A TB, Durisol elemek áteresztőképességének mérése, változat megnevezésű Leier okmány szerint a szerelvények által keltett, legnagyobb mért szívó terheléseknél, Dmért = 0,6 kn/m 2 (egy 229 km/h sebességgel áthaladó Railjet áthaladásánál) egy maximális, AD mért = 0,143 kn/m 2 nyomáskülönbséget állapítottak meg. A mért nyomáskülönbség tehát a mért maximális érték 24 %-a. Az áteresztő képesség 76%-ra adódik. 11

12 4. Szakvélemény Az alábbiakban kerül a megfelelőség vizsgálatának eredménye bemutatásra a Leier Baustoffe GmbH & Co KG által a Hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz LSA 50/12/25-W rendszerükhöz benyújtott okmányok és a RVE , (2014 november 1-i kiadása) valamint az Útmutató az RVE hez, munkaanyag (2015 szeptember 1-i kiadása) vonatkozásában Hangelnyelő elemek zajárnyékoló falakhoz vasbeton szerkezeti falakon műszaki követelmények, lásd a 3.1 pontot. A Leier cég által engedélyezésre benyújtott hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W mérete: Sz x M = 50 x 25 cm. Ezzel teljesült az Útmutató az RVE hez 5. fejezetének követelménye. A Leier cég hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W termékének vasbeton falakon való rögzítése teljes felületű ragasztással és legalább 1 db kiegészítő, V2A vagy V4A anyagminőségű csavarkötéssel történik. Ezzel teljesült az Útmutató az RVE hez 5.2 fejezetének követelménye. A Leier cég által alkalmazott csavarok nem önmetsző, váltakozó terhelésre bevizsgált csavarok, azonban az Útmutató az RVE hez és fejezetei által megkövetelt, a teherbírásra és a tartósságra vonatkozó igazoló eljárásai magas biztonsággal rendelkező eredményeket adnak a megengedett terhelhetőség és fáradási terhelés vonatkozásában (a terhelhetőség = kb szeres értéke az RVE követelménynek lásd 4.2 pontot; a fáradási terhelés = kb. 10-szerese az RVE követelménynek lásd 4.3 pontot). A bemutatott kísérleti eredmények alapján a Leier cég által a Hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz LSA 50/12/25-W termékhez használt csavarok az Engedélyező Tanácsnoki Testület tagjaival való egyeztetés értelmében a kivitelezéshez engedélyezettek. A teljes felületű ragasztáshoz a Leier okmányok szerint egy szálerősítésű, egykomponensű PU ragasztó kerül felhasználásra. Tehát alapvetően nem cementkötésű ragasztóról van szó, amit az Útmutató az RVE hez 5.2-es fejezete előír. A magas biztonsággal rendelkező eredmények alapján a megengedett terhelhetőség és fáradási terhelés vonatkozásában (a terhelhetőség = kb. 250-szeres értéke az RVE követelménynek lásd 4.2 pontot; a fáradási terhelés = kb. 10-szerese az RVE követelménynek lásd 4.3 pontot) a felhasznált ragasztó az Engedélyező Tanácsnoki Testület tagjaival való egyeztetés értelmében a kivitelezéshez engedélyezett. Az Útmutató az RVE hez 5.2-es fejezete szerint a csavarok behatolási mértéke maximálisan 50 mm lehet. A Leier cég egy maximálisan 50 mm-es behatolási mélységet ad meg, és ezzel az Útmutató az RVE hez 5.2-es fejezetének követelménye teljesül. 12

13 4.2. A hangelnyelő elemek teherbírásának igazolása lásd a 3.2 pontot A leszakadást, ill. törést kiváltó terhelés a hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W terméknél az alapkivitel esetében (teljes felületen ragasztva és 1 csavarkötés) kísérleti úton 16,4 és 15.8 kn-ra adódott és így a terhelhetőség 131,2 és 126,4 kn/m 2 (a hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W 0,125 m 2 -es felületére vonatkoztatva). Az Útmutató az RVE hez fejezetében a 250km/h-ás sebességtartományhoz megkövetelt 0.5 kn/m 2 -nek ez a 250-szerese, tehát az RVE fejezetének előírása egyértelműen teljesült A hangelnyelő elemek tartósságának igazolása lásd a 3.3 pontot A Leier cég egy folyamatos, váltakozó terhelésű kísérletet végzett az engedélyezésre benyújtott hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W termékkel. A vizsgálati erőt az RVE fejezetével szemben a 10-szeresére növelték ennek során. Ennek oka az volt, hogy a vizsgáló intézet hidraulikus hengereivel nem lehetett 300 kn-nál kisebb dinamikus erőhatást megvalósítani. A 10-szeresére növelt vizsgálati terhelés mellett is nagy biztonsággal megfelelő eredmények születtek, ezért a szakértő (az Engedélyező Tanácsnoki Testület tagjaival való egyeztetés értelmében ) az Útmutató az RVE hez es fejezetében előírt 3 kísérlet helyett itt egy kísérletet írt elő. Az 5,1 millió teherváltás elérése után a vizsgált zajárnyékoló fal hangelnyelő eleme esetében semmilyen károsodás és / vagy negatív változás a betonfalhoz rögzítő csavarkötésnél ill. magán a hangelnyelő elemen a csavarkötés környezetében, vagy annak más részein nem volt megállapítható. Az Útmutató az RVE hez es fejezetében előírt követelmény ezáltal teljesült A hangelnyelő elemek áteresztő képességének igazolása lásd a 3.4 pontot A Leier cég végén egy erre elkészített kísérleti elemen a Westbahn vasútpályánál a tényleges vonatközlekedés viszonyai mellett elvégezte az áteresztő képesség mérését. Az itt a vonatszerelvények által keltett legnagyobb szívó terhelés, Dmért = 0,6 kn/m 2 esetében a mérés az ADmért = 0,143 kn/m 2 nyomáskülönbség értéket adták. 13

14 A mért nyomáskülönbség ez szerint a maximális szívó terhelés 24%-át teszi ki és így alatta marad az útmutató az RVE hez as fejezete által előírt, 0,20 kn/m2 ill. 25%-os értéknek. A bemutatott, a Westbahn vasúti pályánál elvégzett áteresztőképességgel kapcsolatos kísérlet alapján az útmutató az RVE hez as fejezetének előírása teljesült. 14

15 4.5. Szakértői összefoglaló A Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég kérte a hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W megnevezésű terméknek engedélyezését a 250 km/h-ig terjedő sebességtartományra. A benyújtott hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W rendszer egyezőségének illetékes szakértő általi vizsgálata az RVE el és az ehhez tartozó Útmutató az RVE hez leirattal megtörtént. Megállapításra került, hogy az RVE ben és az ehhez tarozó Útmutató az RVE hez leiratban a 250 km/h-ig terjedő sebességtartományra megkövetelt előírások TELJESÜLTEK. Az illetékes szakértő javasolja az FSV-hez a Leier Baustoffe GmbH & Co KG cég által benyújtott hangelnyelő elem zajárnyékoló falakhoz, LSA 50/12/25-W rendszere engedélyezését a vasúti alkalmazásánál a következő meghagyások figyelembevételével: 1) A zajárnyékoló fal hangelnyelő elemeit mindig a szabályos (Sz x V x H) = 50/12/25 cm méretben kell készíteni. 2) A zajárnyékoló falak hangelnyelő elemekkel való létesítése vasúti pályák mentén az ÖBB tervezési szabályzatának megfelelően nyílt szakaszon ag 4,2 m-es pályától való távolságban, hidakon v 160 km/h ás sebességtartomány esetén ag 3,2 m-es, ill. 160 km/h < v 250 km/h sebességtartománynál ag 3,9 m-es távolságban történhet. Amennyiben a hangelnyelő elemekkel készült zajárnyékoló fal felülete a pálya tengelyéhez a megadottaknál közelebb kerülne, a kiadott engedély már nem érvényes. Ilyen esetben külön kísérleteket kell végezni a terhelhetőség és fáradás megfelelőségének igazolására. E kísérletek menetét az Engedélyező Tanácsnoki Testülettel egyeztetni szükséges. 3) A csavarkötések (Spax M6x100 típus - V2A vagy V4A anyagminőség - nemesacél, rozsdamentes) behatolási mélységének a betonépítmények esetében 40 mm-t el kell érnie. A csavarkötéseknél SX 6x30-as dűbeleket kell használni. 4) A ragasztóanyag (Jowat FaserPUR Express ,500 kg, szálerősített PUragsztó) alkalmazását és felhasználását mindig a gyártó adatainak (Adatlap) megfelelően kell végezni. 15