Útpályaszerkezetek fejlődéstörténete Közlekedési létesítmények pályaszerkezetei 2015. II. félév 1. előadás Dr. Ambrus Kálmán
Bevezetés A közlekedés dolgok és személyek térben való továbbítása. Ehhez valamilyen pálya szükséges, ez igen szerte ágazó lehet (kötélpálya, vasúti pálya és pl. útpálya. Út: Közlekedési nyomvonal. Egy olyan előre megtervezett, vagy a gyakori használat alapján kialakult irányú útpálya amely állatok, gyalogosok és valamilyen járművel való haladásra is alkalmas, elég széles nyomvonal vagy nyomsáv, amin valahonnan (egy földrajzi helyről) valahová (egy másik földrajzi helyre) el lehet jutni. Mivel a fejlődés nem választható el az aktuális társadalmi szükséglettől, a rendelkezésre álló szállítóeszközöktől, ezért ezeket együttesen érdemes tárgyalni.
Bevezetés Útépítés feladata a szárazföldön bonyolódó közlekedés számára megfelelő pályáról gondoskodni. Témánk az utak, azon belül is a megfelelő pályát biztosító pályaszerkezetek fejlődésének kialakulásának története. Az útépítés kezdete homályba van burkolva. Nem tudjuk, melyik ember épített először utat. Kétségtelen, hogy az emberi fejlődés kezdetén maga a talaj szolgált út gyanánt, úgy amint a természet azt megadta. Manapság a kultúra alacsonyabb fokán élő népek útviszonyai adnak képet a régi valószínű utakról.
Őskor Az ősember lakóhelyét magas és száraz területen építette fel, kerülte a völgyeket, mert azok nyirkosak és fával borítottak voltak, alkalmatlanok a házés útépítésre. Jobban szerette a hegygerinceket, ahol az altalaj kemény és száraz volt, és a nyílt kilátás révén megvédte őt a váratlan támadásoktól. Ezeket a hegyeken átmenő, a gerinc mentén futó utakat gerinc-út -nak angolul "ridge-way"-nek nevezik. Ezek általában keskeny, csak helyenként kiszélesedő utak. Természetesen emellett szükség volt a völgyekbe vezetett öszvér utakra is.
Őskor A szállítóeszközök: Szánkó őse Csúsztatóból kialakuló taliga. Csúsztató Svédország Sziklarajz i.e. II évezred Los Buitros, Badajoz Spanyolország
Őskor Szállítási igény: A közösségek önellátók, ezért a luxus cikkek kereskedelme alakult ki. Létrejöttek az egyes egyedileg fellelhető termékek szállítási útvonalai. Só, vas, ón, arany, borostyán, prémek. A borostyánkövet a görögök elektronként ismerték, és a korai időkben a keleti Mediterráneum civilizációi mágikus, vallási, díszítő, sőt még orvosi célzattal is használták. A rómaiak drága díszítőelemként még az építészetben is használták. Borostyánkövet az Északi-tenger mentén és a Baltikumban találhatunk. Így Európán át szállították már a korai időkben is. Őskori szállítási utak
Ókor - Egyiptom Utak régészetileg feltárt nem maradtak, de a piramisok köveit szállítani kellett, ezeket az 1-3 km-es utakat megépítették, gyakran töltésen vezették. Jelenlegi tudomásunk szerint az első burkolt utat a Kheops-piramis építéséhez időszámításunk kezdete előtt 3000 körül létesítették. Ez kb. 650 m hosszú és 18 m széles volt, a mellette lévő szentélyekkel együtt 10 évig tartott építése. (A piramis építése 20 évig, Herodotos szerint) Herodotos leírása szerint három hónapos váltással dolgoztatták a lakosságot. Görgős szállítás Szárított agyaglapokkal burkolt út.
Ókor Mezopotámia Királyi út Szintén Herodotos írja le a mezopotámiai Susától a Kis-ázsiai Sardes-ig kialakított, 2503 km hosszú Királyi utat. A királyi posta működése érdekében az út mentén 1-2 km távolságonként voltak lovasok, staféta módjára adták át a küldeményt. Ezt a távolságot lóhalálában tették meg, így 2-3 nap alatt eljutott a hír a tartományoktól és hoz. Sardes Ephesus Susa Kr.e 700-ból származik az első úttörvényről szóló asszír-feliratos kőtábla.
Ókor Babylon - Ishtar i.e. 600-400 között volt fénykora, elkészült az ókori világ egyik csodájaként is emlegetett, kék mázas csempével burkolt városkapu, de itt volt Szemiramisz függőkertje is. Ismerték és alkalmazták a bitument. Bitumenes kötéssel rögzítették az út alapját adó téglákat illetve burkoló köveket. Isthar kapu a felvonulási úttal Forrás: wikipédia; Pergamon Museum Berlin 2007109.jpg
Ókor föníciaiak és görögök Európai földrészen a föníciaiak építettek először utakat, babylóniából és Egyiptomból hozták ismereteiket. Görögországban az erdők faanyagának kitermelése érdekében építettek utakat. (Ki is irtották a görög erdőségeket.) A görögök tőlük tanulták meg az útépítést. A szertartások esetén fontos volt az akadálytalan haladás, ezért a kerék helyét bemarták a kőbe. (Kötöttpályás közlekedés őse?)
Ókor Kréta - Knosszos i.e. 2500-1500 között Kréta jelentős kereskedelmi közvetítő szerepet játszott észak Afrika és Európa között. A délről érkező hajók a déli kikötőben kirakodtak és szárazföldi úton vitték át az árút az északi kikötőig. Ennek az útnak északi részén volt Knosszosz. Az út mentén meghatározott távolságra váltó állomások és őrség volt. Gipszhabarcsba ágyazták a köveket, illetve kőlapokat
Ókor Etruszk civilizáció Az i.e. V. század kezdetéig az etruszkok voltak a mai Olaszország északi és középső részén az uralkodó hatalom. Az útépítési technikájukat átvették és továbbfejlesztették a rómaiak.
Ókor Rómaiak Az ősi utak általában megkerülték a folyókat, hegyeket, ez a rómaiaknak nem felt meg. Útjaikat egyenes vonalban építették. Az első római út a Via Appia volt, aminek építését Claudius konzul kezdte meg Krisztus előtt 312-ben. Római út maradványa Szombathelyen
Ókor Rómaiak Közönséges római út Római főút
Ókor Rómaiak Az építés szabvány szerint történt, de mindenütt a helyi anyagokhoz igazodtak.
Ókor Rómaiak A nagyobb fontosságú római utak szélessége elérte a 10 métert, a forgalom két sávban haladt rajtuk. A növényzet eltávolítását követően először a kétoldali vízelvezetést alakították ki, a talajt kézzel vontatott nehéz hengerekkel tömörítették. A tömörített talajra több rétegben lapos köveket, majd tört köveket raktak, amely köveket póznára függesztett súlyok ejtésével ágyaztak be. (A tört kőanyagot úgy állították elő, hogy a nagyobb köveket boglyákban tűzzel átforrósították, majd hideg vízzel locsolva repesztették.) A rakott kőalapra szegély-kövek közé meszes kötőanyagú betont vittek fel, ebbe ágyazták a burkoló köveket, burkoló kőlapokat.
Ókor Rómaiak Az Alpokon való átkeléshez szükség esetén sziklabevágást készítettek.
Ókor Rómaiak Az utakat rabszolgák, illetve a légió építette. Mindenütt egyenesekből tűzték ki, emelkedésük 2-3%, max 10% körüli volt.
Ókor Rómaiak A római birodalom mintegy hat évszázados tündöklése alatt a terjeszkedő birodalom mintegy 80.000 km hosszúságú úthálózatot épített, amely Rómát Európa szinte valamennyi térségével a Közel Kelettel és a birodalom legtávolabbi afrikai tartományaival is összekötötte. Figyelembe véve a városok útjait is az épített úthossz a 300.000 km-t is elérte! A római úthálózaton olyan kocsikkal és társzekerekkel folyt a szállítás, a napi teljesítmény 24-120 km volt. A futárok váltott lovakkal 24 óra alatt 240 kilométert tettek meg úgy, hogy az út menti állomásokon ettek és cseréltek lovakat.
Ókor Rómaiak A római városokban is készítettek burkolt utakat. Példaként Pompei utcarészlete látható. Mivel az utca egyúttal a csapadékvíz elvezetését is szolgálta ezért kiemelt szegéllyel épült, a középen elhelyezkedő kövek pedig a korabeli zebrák. Ezek biztosították, hogy a gyalogosok átkelljenek egyik oldalról a másikra, ugyanakkor helyet hagytak a kocsik kerekeinek.
Rönk és egyéb utak Európában Lápos, mocsaras vidéken is átkellett vezetni utakat. Ilyenkor készültek az rőzse borítású utak, illetve a dorong és rönk utak. Hollandia, Németalföld nyugati része. Bár a fa alkalmazása biztosan korábbi időkre tekinthet vissza, de anyagánál fogva ezek elpusztultak. i.e. 2500-1800 között épült utakat viszont találtak a régészek.
Inkák útjai Az úthálózat gerincét két, nagyjában párhuzamosan haladó, összesen 7000 km hosszúságú út alkotta. Mindkét út az inka birodalom legészakibb részéből Pastoból indul ki, s egészen a mai Santiago de Chiléig halad. Az egyik kővel kirakott széles útvonal a Cordillerák és a tenger közötti síkságon, a másik pedig a hegyeken keresztül vezető ösvényekkel, függőhidakkal a hegységben vezet. A két főútvonalat számos mellékút kötötte össze. Az úttest zúzottkőrétegből állott, melyre gondosan egymásra illesztett kőlapok kerültek. Az inka birodalom útjai mellett 20-30 km távolságban ivóvízzel, valamint fürdőberendezéssel ellátott pihenőházak voltak. Ezen kívül 1-2 km távolságra külön őrházak épültek a királyi postafutárok részére. Egyes irodalmi források szerint a futárok napi 160 kilométert is megtettek. A postafutárok teljesítményére jellemző, hogy három nap alatt intéztek el olyan megbízást, melynek teljesítése a spanyol hódítók postát továbbító lovasainál 12-13 napot igényelt.
Inkák útjai Peruban a Machu Picchut ma is az inkák által épített úton lehet elérni, kővel kirakott gyalogutak maradtak fenn, amelyeken az Andok magas hegycsúcsai megközelíthetők. A meredek hegyoldalakat lépcsőkkel tették járhatóvá, sziklákba alagutat vájtak. Nem használtak kötőanyagot, viszont igen pontos megmunkálással illesztették egymáshoz a köveket. A folyókon és völgyeken hidak vezettek át, a tartók fűzfafonásból. az útpálya pedig deszkából készült.
Kína Kínában az első utak időszámításunk kezdete előtt 2300 körül épültek meg. A közúti közlekedés megkönnyítésére az utak mentén félnapi járásra pihenőhelyeket, kutakat, szálláshelyeket létesítettek, és gondoskodtak a közlekedés biztonságáról is. Maga a Kínai fal is olyan szélesre épült, hogy szekerekkel lehetett rajta közlekedni. Kínában nagy útépítési munkák voltak i.e. 206-tól i.u. 221-ig uralkodó Shandinasztia alatt. Ekkor épült meg többek között Chensi tartományban egy 800 km hosszú hegyi út. A Pekingből kiágazó hat, ún. császár utat később építették ki. Ezek közül egyik - a Ming sírok mellett észak-nyugati irányban haladó - a Nanku-szoroson keresztül a nagy kínai falon át vezet Mongóliába. Ez az 1130 km hosszú, a Góbi-sivatagon át Pekingtől-Urgáig (UlanBator), Mongólia fővárosáig vezető út példája annak, hogy egy jól elhelyezett útvonal igen hosszú, időn át, a közlekedési eszközök megváltozása esetén is megfelel rendeltetésének. Az utaknak élőfa sorral való ellátását először Kínában alkalmazták.
Kína Európa kapcsolata Selyem út az ie. 3.-ik évezredtől több vonalon épült, biztosította a Földközi tenger - a Vörös tenger - Perzsa-öböl térségének kapcsolatát az indiai szubkontinenssel és a Kína birodalommal. Ebbe a szállítási láncba a Perzsa királyi út kapcsolta be az Égei tengert, a Fekete tenger déli részét, a Tigris völgyét és a Perzsa-öblöt.
Római birodalom után A római birodalom megszűnése után a kiépített úthálózat is elpusztult. Nagy Károly, aki(800 körül) a frank világbirodalomban egyesítette Franciaországot, Németországot, Itáliát, kísérelte meg a római úthálózatot helyreállítani. Egész sereg kapituláriát adott ki, melynek Franciaországban az utaknak és hidaknak fenntartását a régi szokás és jog alapján, a szomszédos birtokosok és községek közös kötelességévé teszik. Nagy Károly halálával feloszlatott nagy birodalma a nagy birodalmat összetartó centrális hatalom megszűnésével, megszűnt a közúti közlekedés fejlesztése is. A földbirtokosok lassanként egészen elfelejtették az utak fenntartására vonatkozó kötelességeiket. Egyúttal a népvándorlás korszakában minden felhalmozott tudás is veszendőbe ment.
Középkor A középkori útviszonyok inkább útviszonytalanságok? - kialakulásának több összetevője volt: Nem volt kellően erős központi hatalom. (A kiadott rendelkezések eredménytelenek.) Feudális földesurak az út birtokosának is tekintették magukat és mindenféle módon sarcolták a kereskedőket. (pl.: földérintési jogkövetkezménye) Hadi szempontból sem volt szükség jól kiépített utakra, elsődlegesen kisszámú lovas csapatok mozogtak. Egyes területeken van javulás is. A keresztes háborúk átvonuló csapatai és a zarándokok, búcsújárók igényei miatt Svájcban a X.-XI. században javul az utak fenntartása, Brenner-, a St. Gotthard-, a St. Bernát-hágókon átvezető alpesi utak jelentősége megnő a Felső-Itáliával való kereskedésben. Akadálya viszont, hogy Németország belseje felé nem volt folytatásuk. A német kereskedelmi körök hamar belátták ezt, ezért együttműködve úthálózatot építettek ki, melynek központja Nürnberg volt. Innen ágaztak ki az utak délre Felső-Itáliába, északra Hamburg, Lübeck és Bréma kikötővárosokba, nyugatra és észak-nyugatra Elszász-Lotharingiába és Hollandiába és délkeletre Ausztria és Magyarországra.
Modern úthálózat kialakulása Franciaország: A Párizs-Orleáns közötti 256 km hosszú út volt az első, amelyet 1556-ban kiépítenek és a középső részén 4,87 m széles, két irányú forgalomra szolgáló kövezett burkolattal látják el. IV. Henrik (1589-1610) egyesíti Franciaországot Sully minisztert kinevezte legfőbb útinspektornak és ezzel az út- és hídépítést állami felügyelet szempontjából egy kézben fogta össze. A merkantilista Colbert, aki nemcsak miniszter, hanem útfőinspektor is volt, 1663-ban mérnököket küldött ki, hogy a vízi és szárazföldi utakat tanulmányozzák és a fejlesztéshez szükséges terveket elkészítsék. Nevéhez fűződik a Párizs-Orleáns út kiszélesítése is. (A Párizsba bort szállító fuvarosoknak visszafelé útépítési anyagot kellett szállítani és a megfelelő helyen lerakni.)
Út- hídépítés tudományának kialakulása A nagy római építkezések idején, amikor Posidonius a boltozat felfedezését és az ércek használatát olyan jótéteménynek mondja, mint amilyet az emberiség a filozófiának köszönhet Seneca a következőt mondja a sértő bók ellen: A filozófia tanításának a célja a lélek művelése. Olyan dolgok feltalálása, mint a boltozat, átlátszó ablakok, gyorsírás, rabszolgának való vesződés. Zelovich Kornél: A M Kir József Műegyetem és a hazai technikai felső oktatás története, Pátria, Budapest, 1922. Jellemző, hogy bár a szobrászok műveiben gyönyörködtek, mivel azokat kézimunkával állították elő, a szobrászokat is a lenézett kézművesek közé sorolták. Colbert előrelátását mutatja, hogy megalapította a Francia Építési Akadémiát, lefektette a mérnöki építési kérdések tudományos tárgyalásának alapkövét. Eddig az ideig az építők gondosan rejtették, titkolták ismereteiket, voltak ugyan mester iskolák, de csak tapasztalataikat cserélték ki, nyilvánosság felé nem oktattak.
Út- hídépítés tudományának kialakulása Fontos esemény volt amikor Gautier francia mérnök a híd- és útépítési munkák felügyelője 1712-ben könyvet írt. Ebben az útépítés tudományának alapjait fekteti le. Rámutat többek között a vízelvezetés fontosságára, az oldalesés, az útárkok szükségére. Ezt a munkát többször adják ki és több nyelvre is lefordítják. Jellemzően az egyik első fordítása magyar!
Út- hídépítés tudományának kialakulása Kováts Ferentz matematikus 1778-ban adja ki a magyar fordítást, ami nem egyszerűen fordítás, hanem jelentős részben kiegészítés és értelmezés is.
Út- hídépítés tudományának kialakulása Franciaországban az 1747-ben alapított első Mérnökképző Egyetem, az École des Ponts et Chaussées jól képzett útépítő mérnököket nevelt. Ez eredményezte azt, hogy már a XVIII. század második felében jó vonalozású kiterjedt úthálózat épült. Napóleon is felismerte azt, hogy katonai hatalom fenntartásához nélkülözhetetlen a teljesítő képes, gyors mozgást biztosító úthálózat. Hatalomra kerülése után jelentős útépítésekbe kezd és ezt Felső- Olaszországban, Svájcban, Belgiumban és Német ország nyugati és déli részein s általában minden országban, amit a franciák elfoglaltak folytatja. A franciák által épített utak minőségét I. Ferenc osztrák császár alábbi mondása jellemzi.: Amikor a francia megszállás után beutazta Dalmáciát s megtekintette a franciák által épített utakat, ezt mondta.: "Kár, hogy nem maradtak itt több ideig."
Korszerű pályaszerkezet kialakulása A francia Tresaguet 1775-ben jelentkezett egy új építésmóddal. Csúcsaival felfelé álló alapkőrétegre durva zúzottkövet helyezett, erre apró zúzalék került. A zúzalék szemcsenagysága fentről lefelé növekedett, az elterített zúzalék bedöngölésre került. A víz elvezetésére a burkolatnak oldalesése volt. Tresaguet féle szerkezet (később rakott makadám néven.)
Útépítések Angliában Cromwell óta kezd a parlament az utakkal is foglalkozni. 1663-ban hozták azt a törvényt, hogy az utak javítására a vámbevételt kell fordítani. Ettől kezdve Anglia úthálózata gyorsan fejlődött, bár a karbantartás terén a XIX. századig sok kívánni való maradt. Telford 1757-1834. Britanniában 1200 km főutat - a Tresagueté-hez hasonló keresztszelvénnyel és kb. 1200 hidat épített. Leghíresebb alkotása a Walesi tartományt és Anglesey szigetet összekötő, 460 m hosszú közúti függőhíd, az ún. menai híd. Széchenyi 1832-ben a hidak tanulmányozására Angliába utazott és elsősorban a menni híd alkotójához, Telford-hoz fordult, megkérdezve tőle, hogy a Dunába lehet-e hídpilléreket beépíteni. Telford megnyugtatta Széchenyit, hogy a jól szerkesztett függőhidak nem veszélyesek és a helyesen épített pillérek a még oly hatalmas dunai jégnek is ellenállnak.
Útépítések Angliában Mac Adam (1756-1836) skót-úttechnikus 1822-ben ismertette útburkolat készítése terén korszakalkotó rendszerét. -nem alkalmaz kőalapot, - a 25 cm vastag útburkolatot két vagy három rétegben terített 5-7 cm nagyságú zúzottkőből készíti, - a zúzottkő szennyezésének elkerülésére azt beépítés előtt átrostáltatta, - gömbölyű szemű bánya- vagy folyamkavics használatát nem engedte meg. A burkolatot a szállítójárművek majd az úton haladó tömörítették. Különös figyelmet fordított a víztelenítésre. Mac Adam féle pályaszerkezet
Makadám utak építése A makadám szerkezet igen hamar népszerű és elterjedten alkalmazott lett Európában, de Amerikában is. Mint említésre került, hátránya volt az utótömörödés, de ez elsősorban a megfelelő technika hiánya miatt alakult így. Polonceau 1778 1847. (mechanikai tanulmányok: polonceau szerkesztés) 1830-ban elsőként alkalmaz nehéz hengert építés közben a burkolat megfelelő tömörségének eléréséhez, de bevezeti a kőszaggató gép alkalmazását is, ami lehetővé teszi a leromlott útpályák javítását és újra tömörítését.
Makadám utak építése A makadám utak építését a rohamos technológiai fejlődés is elősegíti, megjelenik a gőzgép, nő a teljesítőképesség. Mindenképpen fontos érdeme azonban, hogy felhívta a figyelmet a megfelelő minőségű anyagok használatára, az utak fenntartásának szükségességére. A gyorsabb járművek megjelenése szükségessé teszi a vonalvezetés módosulását is. A törések helyett megfelelő sugarú ívek kerülnek alkalmazásra, foglalkoznak az oldalesés és hosszesés mértékével a mérnökök. Az 1800-as évek közepétől a vasút kissé visszaveti az útépítést.
Kőburkolatok Gravenhorst 1885-ben vezette be a szabályos kiskockakő burkolatot, amely igen jelentős burkolat nehéz forgalomra.
Aszfalt burkolatok Mint már beszéltünk róla már Babylonban ismerik és alkalmazzák a természetes bitument. (Az egyiptomiak is használták, de szarkofág készítésre, főníciaiak hajóik szigetelésére.) A külső szakaszokon olyan anyagokkal próbálkoztak, amelyek egyrészt port lekötötték, másrészt kötő hatásukkal stabilizálták a felületen lévő kisebb kőszemcséket. Erre kezdetben kizárólag a kátrány olajat permeteztek ki, de 1829-ben Lyonban, 1832-ben Londonban kátránnyal kevert záró-réteget is építettek már a makadám burkolatra. 1837-ben felfedezték, hogy a forró állapotúra hevített természetes aszfalt (Naturasphalt) porítható, majd abból vízzáró aszfaltburkolat építhető. A század második felében Európa több állama a közép-amerikai Trinidad sziget aszfalttavából importált kötőanyagot használta. Közben az Európai kontinensen is kezdték keresni és feltárni a természetes aszfalt lelőhelyeket. Belgiumból Amerikába kivándorolt Edward J. De Smedt vegyészmérnök szabadalma Aszfalt terítések, és betonburkolatok javítása 1870.május Aszfaltburkolatot, eljárásával 1870-ben építettek elterített és tömörített aszfaltlemez burkolatot.
A magyar aszfalttechnológia kialakulásának kezdeti eseményei Európában két jelentősebb természetes aszfalt előfordulást találtak, 1849-ben a svájci Val de Traves-i, majd 1864-ben az erdélyi Felső-Dernai és Tatarosi aszfalt-hegyeket. Derna-Tataroson a természetes aszfaltot tárnákban bányászták. Az egykori leírások szerint 90-100 méter mélységig öt rétegelőfordulás volt. A bányászott földszurok 80 %-a finomszemcsés ásványi anyag volt, a bitumenes kötőanyag így jellemzően 20% körüli volt. 1864-ben Nagyváradon jegyezték be a Magyar Asphalt Vállalat elnevezésű céget A Magyar Asphalt Rt. a budapesti Kristóf téren öntött-aszfalt burkolatot épít 1874-ben.
Az útpályaszerkezetek fejlődése a XIX.-ik században Az Amerikai Egyesült Államokban 1877 óta használtak elterjedten aszfaltokat. Az elmúlt század utolsó két évtizedében pedig cementbeton burkolatokat építettek. A századfordulót megelőző közvetlen időszak nagy újdonsága közé tartozott a kőolaj ipari méretű feldolgozása, továbbá a benzinüzemű gépkocsik megjelenése. Üzemanyag gyártás Egyre nagyobb mennyiségben képződött az a desztillációs maradék, amely ma is a bitumengyártás alapanyaga. Ez a kölcsönhatás eredményezte azt, hogy a bitumen egyre inkább az útépítés meghatározó kötőanyagává vált. A nagyobb sebességű gépkocsik gumiabroncsainak szívó hatását, a kötőanyag nélküli klasszikus makadám-burkolatok már nehezen viselték, új bitumenes technológiák terjedtek, kezdetét vette az aszfalt-makadámok építése.
Az útpályaszerkezetek fejlődése a XIX.-ik században A különféle aszfalt-masztixos technológiákból kialakultak az öntött-aszfaltok, a döngölt-aszfaltokból pedig a hengerelt-aszfaltok. Hengerelt aszfalt építését magyar és német szakirodalmi közlések szerint Vidéky László magyar mérnök már 1873- ban szorgalmazta.
Útpályaszerkezetek fejlődése Magyarországon 1850-től A szabadságharc bukását követően - a centralista hatalom 1850-ben a főbb útvonalakat állami kezelésbe vette, ezzel kezdetét vette az utak rendszeres karbantartása. A kiegyezés utáni felelős magyar minisztérium megalakulásával a Közmunka- és Közlekedésügyi Minisztérium hatáskörébe került az útügyi igazgatás, amely 1877-ben szervezte meg az Államépítészeti Hivatalt. A közutakról és vámokról szóló 1890 évi I. törvénycikk hazánk útjait hat csoportban sorolta, megkülönböztetve az állami, a törvényhatósági, a községi, a vasúti hozzájáró utakat, a közdűlő és magán utakat. Amíg az 1850-1890 közötti 40 év alatt 26.000 km főleg törvényhatósági (megyei, városi) út épül, addig az 1890 utáni másfél évtized alatt 15.000 km új utat építettek, az évi teljesítmény tehát megnőtt.
A magyar aszfalttechnológia kialakulásának kezdeti eseményei Európában két jelentősebb természetes aszfalt előfordulást találtak, 1849- ben a svájci Val de Traves-i, majd 1864-ben az erdélyi Felső-Dernai és Tatarosi aszfalt-hegyeket. Derna-Tataroson a természetes aszfaltot tárnákban bányászták. Az egykori leírások szerint 90-100 méter mélységig öt rétegelőfordulás volt. A bányászott földszurok 80 %-a finomszemcsés ásványi anyag volt, a bitumenes kötőanyag így jellemzően 20% körüli volt. 1864-ben Nagyváradon jegyezték be a Magyar Asphalt Vállalat elnevezésű céget A Magyar Asphalt Rt. a budapesti Kristóf téren öntött-aszfalt burkolatot épít 1874-ben.
Közutakról és Vámokról szóló 1890. I. törvényczikk
Útpályaszerkezetek fejlődése Magyarországon 1850-1914 1914-ben a (nagy)magyarországi úthálózat teljes hossza 74.477 km volt, ebből 12.185 km volt állami kezelésben. A községek egyharmadának ugyan nem volt burkolt útja, de a nagyobb városok fontosabb útjai burkoltak voltak. Király Kálmán 1918 évi könyve alapján az 1.1. táblázat az 1914-évi állapot szerint mutatja be a különféle útburkolati anyagokkal burkolt felületek mennyiségét négy európai főváros eseteire.(ez a kimutatás a vizes-makadámot burkolatnak tekintette városi úthálózaton is.)
Burkolt útfelületek Európa négy fővárosában 1914-ben Burkolattípus Burkolat felület, m 2 -ben Párizs Berlin Bécs Budapest Kockakő 5 257 000 3 655 000 4 162 000 2 243 000 Aszfalt 1 314 000 2 954 000 171 000 534 000 Fakocka 2 027 000 135 000 133 000 105 000 Keramitkő - - - 377 000 Makadám 397 000-3 242 000 1 868 000 Összesen: 8 991 000 6 744 000 7 714 000 5 127 000 (Érdekesség, hogy Párizs igen kis mennyiségben, Berlin egyáltalán nem épített városi burkolatként vizes makadámot, láthatjuk továbbá azt is, hogy a keramit burkolat építése budapesti specialitás volt.)
Útpályaszerkezetek fejlődése Magyarországon két világháború között Az első világháborút követő években Magyarországon elsősorban csak útfenntartási munkák folytak, felületi bevonatokat készítettek, emellett az olcsóbb és a kisebb bitumenmennyiségek felhasználását igénylő higított bitumenes (itatott-, kötőzúzalékos-, és kevert) aszfaltmakadámok építése került előtérbe. A derna-tatarosi bánya kimaradásával az öntöttaszfalt és a hengerelt aszfalt építések háttérbe szorultak, trinidadi, albán seleznizzai (szelezsnyicai) továbbá román nyersolajak feldolgozásából származó, és később barabásszegi bitumeneket használtak. Az 1930-as évektől népszövetségi kölcsönökből azonban jelentős útépítések indultak be. Megkezdődött a hazai főútvonalak nagyszabású korszerűsítése cementbeton burkolatok építésével, amit sok szakmai vita és több kísérleti építés előzött meg. Feltehető, hogy a cementbeton burkolat alkalmazásában a hazai cementgyárak ösztönzése mellett a német példa is szerepet játszott, ott katonapolitikai, harcászat-műveleti szempontok alapján is előtérbe került a betonburkolatok építése. Mindenesetre a hazai főútvonalakon 1942-ig kb. 1100 km összhosszban épült jellemzően 15 cm vastagságú betonburkolat.
Hengerelt aszfaltburkolat építése városban
A II. világháború után a 30.000 km országos úthálózat 14%- a aszfalt vagy betonburkolat, 70%- a zúzott makadám, 16%- a földút volt. A világháború igen nagy kárt tett a közúti-, és vasúti hídállományban, ezek helyreállítása mellett útépítésre nem volt anyagi erő, a fenntartási munkák is igen mérsékelt szinten folytak. Ennek ellenére az ötvenes évek elején még egy rövid virágkora volt a magyar útépítésnek, ekkor a főútvonalak országhatárokhoz közeli részein még további 400 km betonút épült. Az ötvenes évek végére magyar úthálózat állapota már jelentősen elmaradt az átlagos európai színvonaltól is.
Nagylengyel környékén az ötvenes évek elején nagy mennyiségű kőolajat találnak, ennek az un. sűrű kőolajnak azonban csak mintegy 40%- át lehet fehérárúként (hajtóanyagnak) feldolgozni, 60%- a bitumengyártási desztillációs maradék Megkezdi termelését a Zalai Kőolaj Finomító, amely nagy mennyiségben építőipari, brikett-ipari és kiváló minőségű útépítési bitumeneket gyárt. Bár a szükséges mértékben még mindig nem volt elegendő anyagi erő új utakat építeni, ismét beindul a hazai öntöttaszfalt és hengereltaszfalt gyártás-építés, emellett előtérbe kerülnek a higított bitumenes technológiák, főleg az itatott-aszfaltmakadámok építése. Eközben a Zalai Finomító olyan mennyiségben állít elő bitument, hogy számos országba képes exportálni útépítési bitument is. 1960 körül felgyorsul a motorizáció, 1962-ben megindul az első magyar autópálya - a Budapestet a Balatonnal összekötő M7 autópálya - építése, amelyet betonburkolatú pályaként terveztek és építettek.
Jelentős fejlődést, minőségi javulást kezd azonban felmutatni a hazai aszfalttechnológia, alapozva a bitumen ellátási helyzetre is. Sorra létesülnek a keverőtelepek, az országban egyenletes területi eloszlásban. 1.9. ábra. Aszfaltkeverő telepek Magyarországon 1980-ban
A magyar útépítő ipar nagyiparrá vált, az 1970 1985 közötti években évi 6 7 millió tonna aszfaltot állítottak elő és építettek be. Az 1930-as években épített betonburkolatok elhasználódtak, aszfaltburkolattal lettek átépítve, a 30.000 állami kezelésű utak nagy részét korszerűsítették, megerősítették. A 6000 km-nyi összhosszúságú főúthálózatra megfelelő teljesítményű aszfalt-pályaszerkezet épült.
1974-ben megindul az M1, 1978-ban az M3 és 1979-ben az M5 autópályák építése. Ezen az évenként nem túl nagy hosszakban épített- autópályák minőségi színvonala semmiben nem maradt el az európai mércétől, szolgáltatási színvonaltól. Az útüzemeltetés, az útfenntartás, az útügyi igazgatás tárgykörébe tartozó tevékenységek is dinamikusan fejlődtek. Közben a hazai kőolaj-készletek már nem tudták fedezni a hajtóanyag (benzin, gázolaj) és a különféle finomított olajárú és kenőanyag szükségleteket, az ország kőolaj importra szorul. Százhalombattán üzembe helyezik az ország legnagyobb kapacitású finomítóját, amely finomító úgyszintén gyárt útépítési bitumeneket. Magyarország ekkor a Szovjetunióból szerzi kőolaj szükségletének döntő hányadát. Előbb SZB (Százhalombatta) később RB (Romaskinó) jelet kapnak a bitumenek. Az RB bitumenek jelentős kéntartalmúak.
Az első (1973), de főleg az 1982 évi második olajválság hatását Magyarország sem kerülhette el. A bitumen ára néhány év alatt megötszöröződött, vissza kellett fogni a beruházásokat. Így 1985-től az ország évi aszfalttermelése 1,5-2,2 millió tonnára esik vissza. Nem javult a helyzet jelentősebben a rendszerváltás után sem, bár a gyorsforgalmi úthálózat továbbépítése kisebb-nagyobb ütemben folytatódott. 1990-től napjainkig évi 2-3,2 millió tonna aszfaltot gyárt és épít be a hazai útépítés. Egy kis történelem: 1973. október 6.-án tört ki a negyedik arab-izraeli háború, amikor Izrael megtámadta Szíriát és Egyiptomot, az OPEC országok arab tagjai október 17.- én olaj bojkottot hirdettek az Izraelt támogató országok ellen. Ennek hatására az olaj ára előbb 70%-kal később még tovább emelkedett. A második olajválság az iráni forradalom hatására tört ki 1979-ben, aminek hatása hosszabb volt. Amint a mellékelt diagramból látható, lecsengése után sem csökkent a 73 előtti ár ötszöröse alá (nominálisan). A KGST országokban (így Magyarországon is) a világpiaci olajár elnyújtottan fokozatosabban emelkedett, mert a nem piac alapú gazdaságok a hirtelen változást nem tudták volna kezelni.
Az állami kezelésű úthálózat burkolat-fajtáinak alakulása 1945 2007 között 1957-1971 között elsősorban hígított bitumenes burkolatépítés folyt, ezt követően, az ábrán is jól látható a vizes és portalanított makadámok 1971-82 között végrehajtott aszfaltburkolattal történő korszerűsítése.
Köszönöm a figyelmet!