KIEGÉSZÍTŐ MŰSZAKI MEGFELELŐSÉGI VIZSGÁLAT ÉS IGAZOLÁS A DV-SILENT TÍPUSÚ RUGALMAS REZGÉSCSILLAPÍTÓ LEMEZEK VASÚTI PÁLYASZERKEZETEKBEN TÖRTÉNŐ ALKALMAZÁSÁVAL KAPCSOLATBAN Budapest, 2012. április 30.
TARTALOMJEGYZÉK 1.BEVEZETÉS... 3 2.ELŐZMÉNYEK... 5 3. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK DINAMIKUS RUGALMASSÁGI JELLEMZŐINEK LABORATÓRIUMI MEGHATÁROZÁSA... 8 4.A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYAÉPÍTÉS SZEMPONTJÁBÓL LEGFONTOSABB MŰSZAKI JELLEMZŐI... 11 ALKALMAZÁSI CÉL... 11 ANYAG... 11 MEGJELENÉS... 11 MÉRETEK / TŰRÉSEK... 12 ELVÉGZETT VIZSGÁLATOK, KIÁLLÍTOTT DOKUMENTUMOK... 12 4.5.1. Elvégzett elméleti és gyakorlati vizsgálatok... 12 4.5.2. Kiállított dokumentumok... 13 VIZSGÁLATI EREDMÉNYEK... 13 ALKALMAZÁSI KÖRÜLMÉNYEK... 15 ÉPÍTÉSI KÖRÜLMÉNYEK... 16 TARTOZÉKOK... 16 5.A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYASZERKEZETEKBE TÖRTÉNŐ BEÉPÍTÉSÉNEK TECHNOLÓGIÁJA...17 AZ ALKALMAZÁS MÓDJA ÉS CÉLJA... 17 AZ ELHELYEZÉSI FELÜLET ELŐKÉSZÍTÉSE... 19 5.2.1. Betonlemezes pályaszerkezet esetén... 19 5.2.2. Zúzottkő-ágyazatú pályaszerkezet esetén... 19 5.3. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK ELHELYEZÉSE... 20 6. A DV-SILENT TÍPUSÚ REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYA- SZERKEZETEKBE TÖRTÉNŐ BEÉPÍTÉSÉNEK FELTÉTELEI... 21 7. A DV-SILENT TÍPUSÚ REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYA- SZERKEZETEKBEN TÖRTÉNŐ ALKALMAZÁSÁRA VONATKOZÓ MŰSZAKI MEGFELELŐSÉGI IGAZOLÁS...24 2
1. BEVEZETÉS A KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. (2330 Dunaharaszti, Rónai György u 24.) felkérte a -t (1118 Budapest, Kelenhegyi lépcső 6.), hogy - az általa gyártott és forgalmazott DV- SILENT rezgéscsillapító lemezekkel kapcsolatban - végezzen a korábbi Műszaki Megfelelőségi Vizsgálat kiegészítéseként további méréseket a vasúti pályaszerkezetekben történő széleskörű felhasználás céljából. Megfelelő vizsgálati eredmények esetén a felkérés a Műszaki Megfelelőségi Igazolás kiterjesztésére is vonatkozott. E kutató-fejlesztő munkát a KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft., valamint a között létrejött megállapodás alapján elvégeztük. A kutatási munka végrehajtásának körülményeit, a kutatás megállapításait ebben a jelentésben foglaljuk össze. E kutatási munka 2. fejezetében röviden ismertetjük a vizsgálattal kapcsolatos előzményeket. A BME Út és Vasútépítési Tanszék Vasúti Felépítményszerkezeti Laboratóriumában e kutatási munka keretében elvégzett dinamikus rugalmassági (merevségi) vizsgálatokat a mérési eredmények feldolgozásával a 3. fejezetben közöljük. A DV-SILENT típusú rezgéscsillapító lemezekre vonatkozó e vizsgálatokkal kiegészített, a vasútépítési felhasználás szempontjából leglényegesebb műszaki jellemzőket a 4. fejezetben foglaljuk össze. A DV-SILENT típusú rezgéscsillapító lemezek vasúti pályaszerkezetekbe történő beépítésének technológiáját az 5. fejezetben dolgozzuk ki. A DV-SILENT típusú rezgéscsillapító lemezek vasúti pályaszerkezetekbe történő beépítésének feltételeit jelen kutatási munka keretében elvégzett feladatok figyelembevételével a 6. fejezetben határozzuk meg. 3
A DV-SILENT típusú rezgéscsillapító lemezek végső alkalmassági minősítése, illetve annak kiterjesztett Műszaki Megfelelőségi Igazolása a 7. fejezetben található. Budapest, 2012. április 28. (Dr. Kazinczy László PhD.) Műszaki szakértő, témavezető 4
2. ELŐZMÉNYEK A a KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. 2011. őszén történt felkérése alapján Műszaki Megfelelőségi Vizsgálatot végzett a DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezek vasúti pályaszerkezetekben történő alkalmazásával kapcsolatban. A FAMÍLIA Bt. a vizsgálatok eredményeit, és körülményeit, valamint az alkalmazás körülményeit a MŰSZAKI MEGFELELŐSÉGI VIZSGÁLAT ÉS IGAZOLÁS a DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek tömeg-rugó rendszerű vasúti pályaszerkezetekben történő alkalmazásával kapcsolatban című, 2011. november 28.-i keltezésű jelentésben foglalta össze. A részéről a korábban független intézmények által végzett vizsgálatok eredményei, valamint e tárgyban végrehajtott statikus rugalmassági (merevségi) vizsgálatok alapján a DV-SILENT típusú rezgéscsillapító gumilemez alkalmazásának feltételeit és körülményeit az alábbiakban határoztuk meg: 1. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemez úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) vasúti pályaszerkezetekben alkalmazható. 2. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készült úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetek nagyvasutak, városi vasutak (közúti vasutak, földalatti gyorsvasutak), és elővárosi gyorsvasutak vonalain egyaránt alkalmazhatóak. 3. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezeteken a megengedett legnagyobb statikus tengelyterhelés 225 kn, a megengedett legnagyobb sebesség 160 km/h. 4. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetekben alkalmazott sínleerősítés szerkezete (közvetlen, vagy közvetett), és rugalmassága tetszőleges lehet. 5. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetekben alkalmazott sínrendszer tetszőleges lehet. 5
6. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezet tetszőleges pályageometriában (egyenes és íves, valamint átmeneti íves szakaszokon) alkalmazható. 7. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezet folyóvágányban és kitérőben (átszelésekben), továbbá vágánykapcsolatokban egyaránt alkalmazható. 8. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezet hidakon és alagutakban egyaránt alkalmazható. 9. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetek tervezésekor mechanikai és akusztikai méretezést kell végezni. E számításokkal igazolandó, hogy a kidolgozott pályaszerkezet az elvárt követelmények szempontjából megfelel. 10. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetek, valamint az attól eltérő rugalmasságú pályaszerkezetek találkozásánál a sínszál, mint tartószerkezet szempontjából 6 12 m hosszúságú (sebességtől függő) átmeneti rugalmasságú vágányszerkezetet kell elhelyezni. Az rendelkezésre álló dokumentumok, valamint a laboratóriumban elvégzett statikus rugalmassági vizsgálatok pozitív eredményei alapján a FAMÍLIA Bt. Műszaki Megfelelőségi Igazolást állított ki a DV-SILENT típusú rezgéscsillapító gumilemezekre vonatkozóan: 6
A vizsgálatának eredményei, a rendelkezésre álló dokumentumok és tapasztalatok alapján a KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. által gyártott és forgalmazott DV-SILENT TÍPUSÚ REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK (DV-SILENT-A, DV-SILENT-B, DV-SILENT-C) valamennyi segédanyagával együtt, ebben a Műszaki Megfelelőségi Vizsgálatban és Bizonyítványban felsorolt paraméterek és követelmények betartása mellett, a vonatkozó és érvényben lévő nemzetközi szabványok, a magyar tervezési irányelvek (D.54., P.1., OVSZ I-II.), a vasúti (nagyvasúti, városi vasúti, elővárosi gyorsvasúti) pályaépítés és fenntartás, valamint a vasúti üzem minden követelményének megfelel. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készült úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetek nagyvasutak, városi vasutak (közúti vasutak, földalatti gyorsvasutak), és elővárosi gyorsvasutak vonalain egyaránt alkalmazhatóak. A KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. 2012. márciusában ismét a -hez fordult azzal a kéréssel, hogy végezzük el a gumilemezek dinamikus rugalmassági jellemzőinek mérését; vizsgáljuk meg a gumilemezek alkalmazásának körülményeit zúzottkőágyazatú keresztaljas vágányokban is, készítsük el egyrészről a gumilemez rendszer Műszaki Adatlapját, továbbá dolgozzuk ki a rezgéscsillapító lemezek Beépítésének technológiáját, mindezek alapján kedvező eredmények esetén terjesszük ki az alkalmazás feltételeit a betonlemezes vágányoktól eltérő pályaszerkezetekre is. 7
3. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK DINAMIKUS RUGALMASSÁGI JELLEMZŐINEK LABORATÓRIUMI MEGHATÁROZÁSA A dinamikus ágyazási tényezőt ( C stat [N/mm³]) a DV SILENT-A/B típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezeken végeztük el. A gumilemezek vastagsága 6-30 mm között változott, szükség esetén különböző vastagságú 250 x 250 mm² alapterületű lemezek egymásra helyezésével (6 mm; 12 mm; 6 + 6 = 12 mm; 6 + 12 = 18 mm; 12 + 12 = 24 mm; 6 + 12 + 12 = 30 mm). A vizsgálatok alapját a különböző ferekvenciáknál (1 Hz, 5 Hz, 10 Hz, 20 Hz, 30 Hz) felvett erő-út görbék szolgáltatták (az 1. ábrán példaként a DV SILENT-B típusú 6 + 12 = 18 mm összvastagságú gumilemez 20 Hz-nél felvett erő-út diagramjai láthatóak)., melyek meredekségei alapján rugóállandók, illetve az egységnyi felületre vonatkoztatott rugóállandók alapján ágyazási tényezők határozhatók meg. Terhelő berendezésként a BME Út és Vasútépítési Tanszékének laboratóriumában lévő MTS típusú (max. 250 kn terhelésű) fárasztógépet alkalmaztuk. A vizsgálatoknál a DIN 45673-5:2010-08, és a DB AG NB 918071-01:2006 számú szabványokat vettük figyelembe. 1. ábra: A DV-SILENT-B 6+12=18 mm vastagságú gumilemez erő-út görbéi 20 Hz-nél Erő [kn] -7 DV-SILENT-B / 6+12 = 18 mm / 20 Hz -6-5 -4-3 -2-1 0-1,1-1,3-1,5-1,7-1,9-2,1-2,3-2,5 Elmozdulás [mm] 8
A feldolgozott mérési eredményeket (dinamikus-, és statikus ágyazási tényezők, valamint a számított csillapítások) az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat: A dinamikus-, és a statikus ágyazási tényezők-, valamint a csillapítások értéke a különböző típusú és vastagságú rezgéscsillapító lemezek esetén 9
A vasúti pályaszerkezetek tervezése szempontjából lényeges rugalmassági-, és csillapítási adatokat a 2. táblázat tartalmazza. 2. táblázat: A DV SILENT-jelzésű (A és B típusú) rezgéscsillapító gumilemezek dinamikus 10Hz ágyazási tényezői ( C stat [N/mm³]), és csillapítási mutatói ( κ = Cdin / Cstat1) Srsz. Rétegvastagság [mm] DV SILENT-A 10Hz 10Hz C din [N/mm³] κ = Cdin / Cstat1 DV SILENT-B 10Hz 10Hz C din [N/mm³] κ = Cdin / Cstat1 1. 6 0,584 4,008 0,414 2,481 2. 12 0,182 1,905 0,221 2,226 3. 6 + 6 = 12 0,225 2,619 0,239 2,457 4. 6 + 12 = 18 0,152 2,251 0,137 2,263 5. 12 + 12 = 24 0,107 2,305 0,092 2,181 6. 6 + 12 + 12 = 30 0,087 2,109 0,078 2,042 Megjegyzés: A vizsgálatoknál figyelembevett szabványok: DIN 45673-5:2010-08, DB AG NB 918071-01:2006 10
4. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYAÉPÍTÉS SZEMPONTJÁBÓL LEGFONTOSABB MŰSZAKI JELLEMZŐI ALKALMAZÁSI CÉL A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek a vasúti pályaszerkezetek zúzottkőágyazata, illetve beton pályalemeze alá helyezve (tömegrugó rendszerek) a járműforgalom által keltett test- és léghangokat, valamint a fellépő mechanikai igénybevételeket gazdaságos módon, hatékonyan csökkentik. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek az elvégzett laboratóriumi mérések-, és a végrehajtott elméleti igénybevételi számítások szerint - valamennyi vasúti ágazat (nagyvasutak, városi- és elővárosi gyorsvasutak, közúti vasutak) esetében eredményesen alkalmazhatók. ANYAG A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezeket egyedi gyártási technológiával, újrahasznosított alapanyagokból (mértéke eléri a 80-90 %-ot), valamint környezetbarát adalékokból állítja elő a KARIATIDA Stúdió Épülettervező és Kivitelező Kft. MEGJELENÉS A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek színe fekete, felülete granulált struktúrájú. 11
MÉRETEK / TŰRÉSEK A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek 80-, 90-, illetve 100 cm széles, feltekercselt hengerekben kerülnek forgalmazásra. A lemezek gyártási vastagsága: 2-, 3-, 6-, 10-, 12 mm. Mindezeken túl a KARIATIDA Stúdió Kft. kívánságra egyedi vastagságban is legyártja a gumilemezeket. A rezgéscsillapító lemezek legfontosabb alapadatait a 3. táblázat tartalmazza. 3. táblázat: A DV-SILLENT típusú rezgéscsillapító lemezek legfontosabb alapadatai Műszaki jellemző Egység DV-SILENT-A DV-SILENT-B Vastagság mm 2, 3, 6, 10, 12 2, 3, 6, 10, 12 Vastagsági tűrés % ± 15 ± 15 Vonatkozó szabvány MSZ EN 12431:2000 MSZ EN 12431:2000 Testsűrűség kg/m³ 800 ± 15% 900 ± 15 % MSZ EN 1602:1998 ELVÉGZETT VIZSGÁLATOK, KIÁLLÍTOTT DOKUMENTUMOK 4.5.1. Elvégzett elméleti és gyakorlati vizsgálatok A KARIATIDA Stúdió Kft. által gyártott rezgéscsillapító lemezekkel (DV SILENT), kapcsolatban hazai intézetek több vizsgálatot is végeztek. E vizsgálatokkal kapcsolatos jelentések: 1. Alkalmassági Vizsgálati Jegyzőkönyv Építőipari Műszaki Engedély Kiadásához, ÉMI Építésügyi Minőségellenőrző Innovációs Nonprofit Kft., Budapest, 2010.03.18., A-192/2009; 2. Vizsgálati Jegyzőkönyv, ÉMI Építésügyi Minőségellenőrző Innovációs Nonprofit Kft., Budapest, 2010.08.10., M-3156/2010; 3. Műszaki Megfelelőségi Vizsgálat és Igazolás a DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek tömeg-rugó rendszerű vasúti pályaszerkezetekben történő alkalmazásával kapcsolatban,, Budapest, 2011.11.28. 12
4.5.2. Kiállított dokumentumok A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezekkel kapcsolatban elvégzett vizsgálatok pozitív eredményei alapján a következő ÉME engedélyek kiállítására került sor: 1. Építőipari Műszaki Engedély Dokumentuma, ÉMI Építésügyi Minőségellenőrző Innovációs Nonprofit Kft., Budapest, 2010.03.18., A- 192/2009; 2. Építőipari Műszaki Engedély Dokumentuma, Magyar Közút Nonprofit Zrt. Budapest, 2011.12.13., 33/2011. VIZSGÁLATI EREDMÉNYEK DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek legfontosabb fizikai jellemzői a 4. táblázatban, statikus rugalmassági jellemzői az 5. táblázatban, dinamikus rugalmassági jellemzői a 6. táblázatban találhatók meg. 4. táblázat: A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek legfontosabb mechanikai jellemzői Mért érték Srsz. Műszaki jellemző Egység DV-SILENT A DV-SILENT B 1. Szakítószilárdság N/mm² 0,15 0,30 2. Szakadási nyúlás % min. 40 min. 80 3. Vízfelvétel % 6,67 5,24 Szabvány / Vizsgálati körülmény MSZ EN ISO 527-3:1996 MSZ EN ISO 527-3:1996 v = 12 mm, t = 60 perc 4. 5. Hővezetési tényező Tűzvédelmi osztály WmK 0,17 - E, E fl MSZ EN 12667:2001 MSZ EN 13501-1:2007 13
5. táblázat: A DV SILENT-jelzésű (A és B típusú) rezgéscsillapító gumilemezek statikus ágyazási tényezői ( C stat [N/mm³]) Srsz. Rétegvastagság [mm] DV SILENT-A DV SILENT-B C stat1 [N/mm³] stat 2 C [N/mm³] C stat1 [N/mm³] C stat 2 [N/mm³] 1. 6 0,146 0,200 0,167 0,230 2. 12 0,096 0,124 0,099 0,132 3. 6 + 6 = 12 0,086 0,121 0,097 0,131 4. 6 + 12 = 18 0,068 0,089 0.060 0,079 5. 12 + 12 = 24 0,047 0,060 0,042 0,054 6. 6 + 12 + 12 = 30 0,041 0,052 0,038 0,049 Megjegyzés: A vizsgálatoknál figyelembevett szabványok: DIN 45673-5:2010-08, DB AG NB 918071-01:2006 6. táblázat: A DV SILENT-jelzésű (A és B típusú) rezgéscsillapító gumilemezek dinamikus 10Hz ágyazási tényezői ( C stat [N/mm³]), és csillapítási mutatói ( κ = Cdin / Cstat1) Srsz. Rétegvastagság [mm] DV SILENT-A 10Hz 10Hz C din [N/mm³] κ = Cdin / Cstat1 DV SILENT-B 10Hz 10Hz C din [N/mm³] κ = Cdin / Cstat1 1. 6 0,584 4,008 0,414 2,481 2. 12 0,182 1,905 0,221 2,226 3. 6 + 6 = 12 0,225 2,619 0,239 2,457 4. 6 + 12 = 18 0,152 2,251 0,137 2,263 5. 12 + 12 = 24 0,107 2,305 0,092 2,181 6. 6 + 12 + 12 = 30 0,087 2,109 0,078 2,042 Megjegyzés: A vizsgálatoknál figyelembevett szabványok: DIN 45673-5:2010-08, DB AG NB 918071-01:2006 14
ALKALMAZÁSI KÖRÜLMÉNYEK A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek alkalmazásának körülményeit a különböző vasúti üzemek esetében (Nagyvasút, Elővárosi gyorsvasút / Városi gyorsvasút [Földalatti gyorsvasút], Közúti vasút) a 7. táblázat adatai foglalják össze. 7. táblázat: A DV-SILENT rugalmas rezgéscsillapító lemezek alkalmazásának körülményei különböző vasúti üzemek esetében Műszaki jellemző Sebesség [km/h] Tengelyterhelés [kn] Nagyvasút Elővárosi gyorsvasút, Városi gyorsvasút Közúti vasút 120 V 160 70 V 120 V 70 km/h Q 225 Q 180 Q 150 Típusjelzés DV-SILENT A/10 DV-SILENT B/10 DV-SILENT A/20 DV-SILENT B/20 DV-SILENT A/30 DV-SILENT B/30 Építési vastagság [mm] Rétegvastagság [mm] Szélesség [mm] Hosszúság [m] Fajlagos tömeg [kg/m²] Statikus ágyazási tényező [N/mm³] 10 20 30 1x10 2x10 2x15 / 3x10 1000 1000 1000 10 10 10 kb. 8,0 kb. 9,0 kb. 16,0 kb. 18,0 kb. 24,0 kb. 27,0 0,14 0,07 0,05 A 7. táblázattól eltérő alkalmazási igények és körülmények esetében mechanikai-, illetve akusztikai vizsgálat szükséges! 15
ÉPÍTÉSI KÖRÜLMÉNYEK A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek vasúti pályaszerkezetek különböző típusaiban (zúzottkő-ágyazatú keresztaljas-, betonlemezes pályaszerkezetekben) történő beépítésének és alkalmazásának körülményeit az ÉPÍTÉSI TECHNOLÓGIA tartalmazza. TARTOZÉKOK Bitumenes ragasztószalag; Geotextília a rezgéscsillapító lemezek és a zúzottkő-ágyazat közé: GEODREN PE/C/T (GRADEX Mérnöki és Szolgáltató Kft. [1034. Budapest, Bécsi út 120.]).
5. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYASZERKEZETEKBE TÖRTÉNŐ BEÉPÍTÉSÉNEK TECHNOLÓGIÁJA AZ ALKALMAZÁS MÓDJA ÉS CÉLJA A DV-SILENT típusú gumilemezek a vasúti pályaépítés valamennyi területén alkalmasak a járműközlekedés hatására a pályaszerkezetben létrejött akusztikai- (zaj-, és rezgéshatások), és mechanikai (erők-, és feszültségek) igénybevételek hatékony csillapítására. A gumilemezek beépíthetők: a. Betonlemezes vasúti pályaszerkezetek pályalemezei alá, tömeg-rugó rendszer működési elv alapján, az akusztikai igénybevételek csökkentése céljából (2. ábra); 2. ábra: A DV-SILENT típusú gumilemezek elhelyezésének módja a betonlemezes vasúti pályaszerkezetekben VASBETON PÁLYALEMEZ Bitumenes kiöntés DV-SILENT GUMILEMEZ SOVÁNYBETON ALAPRÉTEG 17
b. Zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas vasúti pályaszerkezetek zúzottkő-ágyazata alá, a felépítmény rugalmas ágyazása alapján az akusztikai-, és a mechanikai igénybevételek csökkentése céljából (3. ábra); 3. ábra: A DV-SILENT típusú gumilemezek elhelyezésének módja a zúzottkőágyazatú, keresztaljas vasúti pályaszerkezetekben ZÚZOTTKŐ- ÁGYAZAT GEOTEXTÍLIA DV-SILENT GUMILEMEZ VÉDŐRÉTEG c. Betonlemezes-, és földmunkán fekvő zúzottkő-ágyazatú keresztaljas vasúti pályaszerkezetek közvetlen csatlakozásánál, a zúzottkő-ágyazat alá, a mechanikai igénybevételek fokozatos átmenetének biztosítása céljából (4. ábra). 4. ábra: A DV-SILENT típusú gumilemezek elhelyezésének módja a betonlemezes-, és a földmunkán fekvő zúzottkő-ágyazatú keresztaljas vasúti pályaszerkezetek közvetlen csatlakozásánál Védőréteg DV-SILENT Gumilemez Betonlemez 1:3 FÖLDMŰ (Talajtöltés) HÍDFŐ (Lépcsős soványbeton réteg) HÍDSZERKEZET (Vasbeton) 18
AZ ELHELYEZÉSI FELÜLET ELŐKÉSZÍTÉSE 5.2.1. Betonlemezes pályaszerkezet esetén a. A gumilemezek elhelyezése előtt a fektetési felületet gondosan meg kell tisztítani. A felületen kitüremkedések, bemélyedések nem lehetnek, mivel ezek jelentősen rontják a gumilemez rezgéscsillapítását. b. Az egymáshoz csatlakozó szerkezeti elemek között (előregyártott keretelemek, tübbingek, stb.), a fektetési felületen mérve, 8 mm-nél nagyobb eltérések nem lehetnek. c. Azokon a helyeken ahol az elemek egymáshoz viszonyított magassági eltérése nagyobb mint 8 mm, ott 1:10 hajlású átmenetet (kikenést) kell készíteni. d. Ki kell kenni továbbá minden olyan bemélyedést, amely 8 mm-nél mélyebb. e. Az elemek közti szintkülönbségek, valamint a bemélyedések kikenését homok, cement, víz keverékével kell elvégezni (a kikenésnek szilárdsági funkciója nincsen, szerepe az, hogy a gumilemez megtörését, valamint az üreg létrejöttét megakadályozza). f. A gumilemez elhelyezése előtt a felületen az esetleg összegyűlt vizet el kell távolítani. g. A megtisztított felületen festékkel ki kell jelölni a gumilemezek fektetési szélét és hosszát. 5.2.2. Zúzottkő-ágyazatú pályaszerkezet esetén a. A gumilemezek elhelyezése előtt az alépítményi védőréteget (homokoskavicsot, stabilizációt, stb.) gondosan tömöríteni kell. b. Az alépítményi védőréteg felületét síkra le kell húzni, azon kitüremkedések, bemélyedések nem lehetnek. c. A gumilemez elhelyezése előtt a felületen az esetleg összegyűlt vizet el kell távolítani. 19
d. Az előkészített felületen laza szerkezetű védőréteg esetén zsinórral, szilárd szerkezetű védőréteg esetén festékkel ki kell jelölni a gumilemezek fektetési szélét és hosszát. 5.3. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK ELHELYEZÉSE a. A tekercsben leszállított rezgéscsillapító lemezeket a feljelölt méreteknek megfelelően fel kell szeletelni. b. A gumilemezek elhelyezésekor ügyelni kell azok bütüs csatlakozására. A lefektetett gumilemezek között átfedés, illetve hézag nem engedhető meg. c. A lefektetett gumilemezekre egy rétegű geotextíliát kell fektetni, minimum 10 cm-es átfedéssel. d. Amennyiben a gumilemezek a pályaszerkezet két oldalán visszahajlításra kerülnek (műtárgyak esetén), úgy abban az esetben a gumilemezeket, illetve a geotextíliát hőre lágyuló bitumenes lemezzel kell a műtárgy szerkezetéhez (falazathoz, gerendához) rögzíteni (ragasztani). e. A gumilemezek helyzetét a pályaszerkezet ágyazórétegének (beton pályalemez, zúzottkő-ágyazat) kivitelezése közben folyamatosan ellenőrizni kell, az esetleges elmozdulások, gyűrődések létrejöttének, illetve konzerválásának elkerülése céljából. f. Amennyiben a gumilemezek fölé vasbeton pályalemez kerül, úgy a beton vasalását előzetesen a pálya keresztszelvényén kívül kell meghajlítani. A gumilemezek és a vasháló közti betontakarást műanyag távtartókkal kell biztosítani. g. Amennyiben a beton pályalemezben vízelvezető csöveket kell elhelyezni, úgy a vasháló és a vízelvezető csövek közti betontakarást is műanyag távtartókkal kell biztosítani. h. Amennyiben a gumilemezek vasbeton pályalemezes pályaszerkezetben kerülnek elhelyezésre, úgy a gumilemezek végénél a lezárást a gumilemezek függőleges irányú felhajtásával kell biztosítani, és szükség esetén a keresztező vízelvezető cső helyét abban ki kell vágni. 20
6. A DV-SILENT TÍPUSÚ REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYA-SZERKEZETEKBE TÖRTÉNŐ BEÉPÍTÉSÉNEK FELTÉTELEI A részéről a korábban független intézmények által végzett vizsgálatok eredményei, valamint e tárgyban végrehajtott statikus rugalmassági (merevségi) vizsgálatok alapján a DV-SILENT típusú rezgéscsillapító gumilemezek alkalmazásának feltételeit és körülményeit az alábbiakban határozzuk meg: 1. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemez úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas vasúti pályaszerkezetekben alkalmazható. 2. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készült úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezetek a nagyvasutak, a városi vasutak (közúti vasutak, földalatti gyorsvasutak), és az elővárosi gyorsvasutak vonalain egyaránt alkalmazhatóak. 3. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezeteken a megengedett legnagyobb statikus tengelyterhelés 225 kn, a megengedett legnagyobb sebesség 160 km/h. 4. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezetekben alkalmazott sínleerősítés szerkezete (közvetlen, vagy közvetett), és rugalmassága tetszőleges lehet. 5. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezetekben alkalmazott sínrendszer tetszőleges lehet. 21
6. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezet tetszőleges pályageometriában (egyenes és íves, valamint átmeneti íves szakaszokon) alkalmazható. 7. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezet folyóvágányban és kitérőben (átszelésekben), továbbá vágánykapcsolatokban egyaránt alkalmazható. 8. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezet hidakon és alagutakban egyaránt alkalmazható. 9. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezetek tervezésekor mechanikai és akusztikai méretezést kell végezni. E számításokkal igazolandó, hogy a kidolgozott pályaszerkezet az elvárt követelmények szempontjából megfelel. 10. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készített úsztatott betonágyazatú (betonlemezes) pályaszerkezetek, valamint az attól eltérő rugalmasságú pályaszerkezetek találkozásánál a sínszál, mint tartószerkezet szempontjából 6 12 m hosszúságú (sebességtől függő) átmeneti rugalmasságú vágányszerkezetet kell elhelyezni. 11. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító lemezek alkalmazásának pontos körülményeit a különböző vasúti üzemek esetében (Nagyvasút, Elővárosi gyorsvasút / Városi gyorsvasút [Földalatti gyorsvasút], Közúti vasút) a 8. táblázat adatai foglalják össze. 22
8. táblázat: A DV-SILENT rugalmas rezgéscsillapító lemezek alkalmazásának körülményei különböző vasúti üzemek esetében Műszaki jellemző Sebesség [km/h] Tengelyterhelés [kn] Nagyvasút Elővárosi gyorsvasút, Városi gyorsvasút Közúti vasút 120 V 160 70 V 120 V 70 km/h Q 225 Q 180 Q 150 Típusjelzés DV-SILENT A/10 DV-SILENT B/10 DV-SILENT A/20 DV-SILENT B/20 DV-SILENT A/30 DV-SILENT B/30 Építési vastagság [mm] Rétegvastagság [mm] Szélesség [mm] Hosszúság [m] Fajlagos tömeg [kg/m²] Statikus ágyazási tényező [N/mm³] 10 20 30 1x10 2x10 2x15 / 3x10 1000 1000 1000 10 10 10 kb. 8,0 kb. 9,0 kb. 16,0 kb. 18,0 kb. 24,0 kb. 27,0 0,14 0,07 0,05 A 8. táblázattól eltérő alkalmazási igények és körülmények esetében mechanikai-, illetve akusztikai vizsgálat szükséges! 23
7. A DV-SILENT TÍPUSÚ REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYA-SZERKEZETEKBEN TÖRTÉNŐ ALKALMAZÁSÁRA VONATKOZÓ MŰSZAKI MEGFELELŐSÉGI IGAZOLÁS A vizsgálatának eredményei, a rendelkezésre álló dokumentumok és tapasztalatok alapján a KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. által gyártott és forgalmazott DV-SILENT TÍPUSÚ REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK (DV-SILENT-A, DV-SILENT-B, DV-SILENT-C) valamennyi segédanyagával együtt, ebben a Műszaki Megfelelőségi Vizsgálatban felsorolt paraméterek és követelmények betartása mellett, a vonatkozó és érvényben lévő nemzetközi szabványok, a magyar tervezési irányelvek (D.54., P.1., OVSZ I-II.), a vasúti (nagyvasúti, városi vasúti, elővárosi gyorsvasúti) pályaépítés és fenntartás, valamint a vasúti üzem minden követelményének megfelel. A DV-SILENT típusú rugalmas rezgéscsillapító gumilemezzel készült úsztatott betonágyazatú (betonlemezes)-, valamint zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas pályaszerkezetek a nagyvasutak, a városi vasutak (közúti vasutak, földalatti gyorsvasutak), és az elővárosi gyorsvasutak vonalain egyaránt alkalmazhatóak. Budapest, 2012. április 30. (Dr. Kazinczy László PhD.) Műszaki szakértő, témavezető 24
DV-SILENT A/B Rugalmas rezgéscsillapító lemezek ÉPÍTÉSI TECHNOLÓGIA (A DV-SILENT A/B TÍPUSÚ GUMILEMEZEK VASÚTI PÁLYASZERKEZETEKBEN TÖRTÉNŐ ALKALMAZÁSA ESETÉN) 1. AZ ALKALMAZÁS MÓDJA ÉS CÉLJA A DV-SILENT típusú gumilemezek a vasúti pályaépítés valamennyi területén alkalmasak a járműközlekedés hatására a pályaszerkezetben létrejött akusztikai- (zaj-, és rezgéshatások), és mechanikai (erők-, és feszültségek) igénybevételek hatékony csillapítására. A gumilemezek beépíthetők: a. Betonlemezes vasúti pályaszerkezetek pályalemezei alá, tömeg-rugó rendszer működési elv alapján, az akusztikai igénybevételek csökkentése céljából (1. ábra); 1. ábra: A DV-SILENT típusú gumilemezek elhelyezésének módja a betonlemezes vasúti pályaszerkezetekben VASBETON PÁLYALEMEZ Bitumenes kiöntés DV-SILENT GUMILEMEZ SOVÁNYBETON ALAPRÉTEG b. Zúzottkő-ágyazatú, keresztaljas vasúti pályaszerkezetek zúzottkő-ágyazata alá, a felépítmény rugalmas ágyazása alapján az akusztikai-, és a mechanikai igénybevételek csökkentése céljából (2. ábra); KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. 2330 Dunaharaszti, Rónai György út 24.
DV-SILENT A/B Rugalmas rezgéscsillapító lemezek 2. ábra: A DV-SILENT típusú gumilemezek elhelyezésének módja a zúzottkőágyazatú, keresztaljas vasúti pályaszerkezetekben ZÚZOTTKŐ- ÁGYAZAT GEOTEXTÍLIA DV-SILENT GUMILEMEZ VÉDŐRÉTEG c. Betonlemezes-, és földmunkán fekvő zúzottkő-ágyazatú keresztaljas vasúti pályaszerkezetek közvetlen csatlakozásánál, a zúzottkő-ágyazat alá, a mechanikai igénybevételek fokozatos átmenetének biztosítása céljából (3. ábra). 3. ábra: A DV-SILENT típusú gumilemezek elhelyezésének módja a betonlemezes-, és a földmunkán fekvő zúzottkő-ágyazatú keresztaljas vasúti pályaszerkezetek közvetlen csatlakozásánál kialakított átmenetek pályaszerkezetében Védőréteg DV-SILENT Gumilemez Betonlemez 1:3 FÖLDMŰ (Talajtöltés) HÍDFŐ (Lépcsős soványbeton réteg) HÍDSZERKEZET (Vasbeton) KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. 2330 Dunaharaszti, Rónai György út 24.
DV-SILENT A/B Rugalmas rezgéscsillapító lemezek 2. AZ ELHELYEZÉSI FELÜLET ELŐKÉSZÍTÉSE 2.1. Betonlemezes pályaszerkezet esetén a. A gumilemezek elhelyezése előtt a fektetési felületet gondosan meg kell tisztítani. A felületen kitüremkedések, bemélyedések nem lehetnek, mivel ezek jelentősen rontják a gumilemez rezgéscsillapítását. b. Az egymáshoz csatlakozó szerkezeti elemek között (előregyártott keretelemek, tübbingek, stb.), a fektetési felületen mérve, 8 mm-nél nagyobb eltérések nem lehetnek. c. Azokon a helyeken ahol az elemek egymáshoz viszonyított magassági eltérése nagyobb mint 8 mm, ott 1:10 hajlású átmenetet (kikenést) kell készíteni. d. Ki kell kenni továbbá minden olyan bemélyedést, amely 8 mm-nél mélyebb. e. Az elemek közti szintkülönbségek, valamint a bemélyedések kikenését homok, cement, víz keverékével kell elvégezni (a kikenésnek szilárdsági funkciója nincsen, szerepe az, hogy a gumilemez megtörését, valamint az üreg létrejöttét megakadályozza). f. A gumilemez elhelyezése előtt a felületen az esetleg összegyűlt vizet el kell távolítani. g. A megtisztított felületen festékkel ki kell jelölni a gumilemezek fektetési szélét és hosszát. 2.2. Zúzottkő-ágyazatú pályaszerkezet esetén a. A gumilemezek elhelyezése előtt az alépítményi védőréteget (homokoskavicsot, stabilizációt, stb.) gondosan tömöríteni kell. b. Az alépítményi védőréteg felületét síkra le kell húzni, azon kitüremkedések, bemélyedések nem lehetnek. c. A gumilemez elhelyezése előtt a felületen az esetleg összegyűlt vizet el kell távolítani. KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. 2330 Dunaharaszti, Rónai György út 24.
DV-SILENT A/B Rugalmas rezgéscsillapító lemezek d. Az előkészített felületen laza szerkezetű védőréteg esetén zsinórral, szilárd szerkezetű védőréteg esetén festékkel ki kell jelölni a gumilemezek fektetési szélét és hosszát. 3. A REZGÉSCSILLAPÍTÓ GUMILEMEZEK ELHELYEZÉSE a. A tekercsben leszállított rezgéscsillapító lemezeket a feljelölt méreteknek megfelelően fel kell szeletelni. b. A gumilemezek elhelyezésekor ügyelni kell azok bütüs csatlakozására. A lefektetett gumilemezek között átfedés, illetve hézag nem engedhető meg. c. A lefektetett gumilemezekre egy rétegű geotextíliát kell fektetni, minimum 10 cm-es átfedéssel. d. Amennyiben a gumilemezek a pályaszerkezet két oldalán visszahajlításra kerülnek (műtárgyak esetén), úgy abban az esetben a gumilemezeket, illetve a geotextíliát hőre lágyuló bitumenes lemezzel kell a műtárgy szerkezetéhez (falazathoz, gerendához) rögzíteni (ragasztani). e. A gumilemezek helyzetét a pályaszerkezet ágyazórétegének (beton pályalemez, zúzottkő-ágyazat) kivitelezése közben folyamatosan ellenőrizni kell, az esetleges elmozdulások, gyűrődések létrejöttének, illetve konzerválásának elkerülése céljából. f. Amennyiben a gumilemezek fölé vasbeton pályalemez kerül, úgy a beton vasalását előzetesen a pálya keresztszelvényén kívül kell meghajlítani. A gumilemezek és a vasháló közti betontakarást műanyag távtartókkal kell biztosítani. g. Amennyiben a beton pályalemezben vízelvezető csöveket kell elhelyezni, úgy a vasháló és a vízelvezető csövek közti betontakarást is műanyag távtartókkal kell biztosítani. h. Amennyiben a gumilemezek vasbeton pályalemezes pályaszerkezetben kerülnek elhelyezésre, úgy a gumilemezek végénél a lezárást a gumilemezek függőleges irányú felhajtásával kell biztosítani, és szükség esetén a keresztező vízelvezető cső helyét abban ki kell vágni. KARIATIDA STÚDIÓ Épülettervező és Kivitelező Kft. 2330 Dunaharaszti, Rónai György út 24.