Lapszámok

A sajtóban közzétett információk szerint 43 ember halt meg a genovai Morandi híd leomlásakor 2018. augusztus 14-én. Szakértők szerint annyira korrodálódtak a tartókábelek, hogy 20 százalékkal csökkent a terhelhetőségük. Az első vizsgálatok az autópálya-híd összeomlásának okaként vagy egy feszítőkábel elszakadását, vagy a szerkezet egy betontalpának meglazulását, esetleg elmozdulását nevezték meg. Történhet-e hasonló eset Magyarországon, egyáltalán milyen állapotban vannak a hazai hidak? – erről kérdeztük Kolozsi Gyula okleveles építőmérnököt, szerkezetépítő szakmérnököt, hídépítési és hídgazdálkodási szakértőt.

A gyorsforgalmi és az egyéb országos közúthálózaton mintegy 7 ezer híd található Magyarországon, ezen túl mintegy 4 500 db híd van önkormányzatok és további mintegy háromezer az erdészetek, mezőgazdasági vállalkozások kezelésében. A hazai hidak átlagéletkora az országos közúthálózaton 50 év. Ez a kor önmagában nem sok, hiszen a hidak élettartamát 100 évre tervezik. Mind az anyagjellemzőkben, a szerkezet statikai rendszerének modellezésében, a külső erők, hatások által keltett igénybevételek számításában ott vannak azok a tényezők, amelyek az eddigi mérnöktapasztalatokat visszatükrözve tudták és tudják is garantálni a 100 éves élettartamot – mondja Kolozsi Gyula. – Az első hídszabályzatunk 1910-ben látott napvilágot és több változatot is megélt. Már az ’50-es években is a mai terhekhez, teherállásokhoz hasonló terhelésre méreteztek hidakat a mérnökök. A ’60-as évek második felétől pedig ugyanazokkal a terhekkel és ugyanazokkal a jellemzőkkel számoltak, mint ma, tehát a 80 t-s egyedi járművekkel és a különböző járulékos megosztó terhekkel, illetve a természeti hatásokból, pl. a szélből, jégzajlásból, víznyomásból, áramlásból származó terhekkel. A feszültségekben, valamint a különböző anyagjellemzőkben volt elmozdulás az elmúlt évtizedekben, kihasználva az újabb anyagok magasabb ellenállóképességét, hiszen a legegyszerűbb betonacélok mellett nagyszilárdságú betonacélokat használunk, és a szerkezeti acélok anyagjellemzői is jelentősen változtak a hídépítésben. Így pl. a dunaújvárosi Duna-hídnál már nemcsak a 235-ös jelzetű szilárdsági osztályba tartozó szerkezeti acélok, hanem 460-as anyagok is be vannak építve, és ez még mindig nem a szerkezetépítési célra használatos acélok felső kategóriája.

„Elmondható tehát, hogy a terhek legfeljebb gyakoribbak, de nem nagyobbak manapság, mint amit a ’60-as években akár Olaszországban, akár Magyarországon is használtunk.

Ami a napi hírekben elhangzik, hogy megnőtt a hidak terhelése, az így nem valós. A hatvanas években évente 200 ezer jármű ment át egy hídon, és annak a 10%-a volt kamion. Napjainkban a forgalom intenzitása, nagysága nőtt meg, nem az egyedi járművek súlya. Ma a teljes járműforgalom 10%-át teszi ki a nehézjármű-forgalom, viszont van olyan hidunk (pl. az M0-s autóúton), ahol naponta 100 ezer jármű halad át és ennek 25%-a tehergépkocsi.

Milyen gyakran ellenőrzik a hidak állapotát ma Magyarországon?

Évenkénti rendszeres hídvizsgálattal állapítják meg a hidak állapotjellemzőit. Ezeket a szemléket, illetve vizsgálatokat nagy gyakorlattal rendelkező útellenőrök, hídmérnökök, hídmesterek végzik az erre vonatkozó jogszabálynak és útügyi műszaki előírásnak megfelelően. Az állam tulajdonában levő 7 ezer híd esetében ezeknek a szemléknek, vizsgálatoknak heti, havi, negyedéves, éves és tízéves ritmusa van. Minden esetben gyalogosan kell bejárni a hidat, alaposan meg kell vizsgálni az állapotát és az eredményt rögzíteni. Az állapotjellemzők rögzítésére két módszer is van, a hazai fejlesztésű „22 pontos”, illetve az USA-ban kifejlesztett és általunk a kilencvenes években honosított PONTIS hídgazdálkodási rendszer állapotfelvétele. A 22 szempontos rendszer szerint 1-től 5-ig kell leosztályozni a híd főbb részeit (alépítmény, felszerkezet, pálya, tartozékok és környezet). A másik ma is alkalmazott rendszer (a PONTIS hídgazdálkodási rendszer) az állapotjellemzők szisztémája. Itt a híd egyéni specialitásának megfelelően rögzítjük a hídelemeket, azok mennyiségeit, majd a helyszíni vizsgálat során felvesszük az állapotjellemzőket és azt, hogy az a jellemző az adott hídelem mekkora hányadára vonatkozik. A kiemelten fontos hidakról (ez az országos közúthálózat esetében kb. 1 500-1 700 db híd) tízévente részletes fővizsgálat készül.

Egy kicsit más a helyzet az önkormányzatok által kezelt hidaknál, arra külön jogszabály vonatkozik és kevesebb, illetve más jellegű kötelezettséget ír elő. Jelenleg minisztériumi szinten kezdeményezések zajlanak ezek egységesítésére, szigorítására, hiszen a közlekedőknek nem számít, hogy az országos közúthálózaton vagy pedig valamelyik település kezelésében lévő hídon haladnak át, őket az érdekli, hogy biztonságban tudjanak átkelni. Összefoglalva elmondható, hogy a magyar hidak hídkezelésről szóló jogszabályi szabályozása jó, természetesen mindig van apróbb javítanivaló. Az úthálózat állandóan fejlődik, a főhálózaton csekély kivétellel rendben lévőnek mondhatók az utak és a hidak, a nagyobb baj a mellékúthálózaton van. Egy hídnál 20- 25 évente nagyobb javítást kellene végezni, sűrűbben pedig kisebbeket, de ezekre nem biztos, hogy sor kerül. Ezért jó néhány kisebb forgalmú úton lévő hidunk nincs túl jó állapotban.

A hazai hidak jelentős része beton vagy vasbeton szerkezetű. Milyen előnyei vannak, hogy ezeket az anyagokat használták és használják hídépítéskor?

A hazai közúti hidak több mint 85%-a betonból, vasbetonból készült. Ennek az az oka, hogy abban a nyílásméretben, ahová a magyar hidak tartoznak, az anyag előnyei, az adottságai jó ár/értékviszony mellett ideálisan kihasználhatók. A betonnak megvan a maga korlátja, hogy mekkora nyílásig lehet használni, pl. 250 m-es nyílás fölött már nem nagyon építenek betonhidakat. Az is már egy olyan szélső érték, amelynél komoly feszítőkábelek szükségesek ahhoz, hogy a beton mint hajlított vagy nyomott, konstrukciós elem jól szolgáljon. Magyarországon az átlagnyílás-méret 15-16 méter, így nem tartozunk a „nagyhidas” országok közé.

Hazánkra eddig igaz volt, hogy nagyon jó minőségű és jó elhelyezkedésű kavicsbányák vannak. Ám a bányák kezdenek kimerülni, a jó bányák egyre nehezebben érhetők el. Mivel az elmúlt 50 évben megfelelő mennyiségű és minőségű alapanyag állt rendelkezésre, adódott, hogy a betont részesítettük előnyben a hidak építésekor. Ez a korszak letűnőben van, egyre körülményesebb minőségi homokos kaviccsal ellátni az ágazatot. Ezen túl a korai (50 évnél idősebb) vasbeton szerkezeteknél jó néhány további probléma is van. Egy ezek közül – talán a legfontosabb –: az 50 évvel ezelőtti vasbeton-előírásoknál 1,5 cm volt a betonfedés. Erről már a ’80-as évek végén kiderült, hogy nem elég (lásd a néhai dr. Balázs György professzor úr vezette kutatói csoport munkáját). A mai tervezési előírások a szabadon álló, sózott szerkezeteknél 40- 45 mm-nél kisebb betonfedést nem engednek meg.

A hazai gyakorlatban jelenleg is domináns a vasbeton mint építőanyag, ennek használatában nagy gyakorlatunk van. Ha nem hibás konstrukciót és nem hibás tervezési elvek mentén építünk, ha nem hibásan kivitelezzük és nem hibásan kezeljük – mint ahogy a genovai hídnál mindegyik területen volt probléma és ez is az oka az összeomlásnak –, akkor nem történnek ilyen balesetek.

Milyen lehetőségek kínálkoznak a magyar hidak állagmegóvására? Milyen a hídfelújítási hajlandóság hazánkban?

Hazánkban az elmúlt három évben örvendetesen megnövekedett a hidakra és az utakra költhető forrás. Az állami közutakra vonatkozóan a korábbi 60-80 milliárdos összeget 100 milliárddal emelte meg a kormányzat, ügyelve arra, hogy az országban mindenhol érezhető legyen ennek a többletpénznek a hatása. Több száz helyszíni beavatkozásra került sor, amiket akár a főúthálózaton, de akár a mellékúthálózaton is érezhetünk. Elindult egy törekvés, hogy az elmúlt 50 év el nem végzett munkáit valamilyen módon elkezdjük visszapótolni. Van, ahol még a főhálózaton is 30-35 éves burkolatokon járunk, mert hosszú ideig nem költöttünk megfelelő összeget az utak-hidak fenntartására, korszerűsítésére. Hidak vonatkozásában az átlagos kép a 8 ezer km főúthálózatról nem rossz, de ha egyenként nézzük az utakat, és főleg a mellékutakat, akkor már nem mondható el mindez. Amit 50 év alatt „ellazsáltunk”, azt 1 év alatt nem lehet visszahozni, és azt is látni kell, hogy az 50 évvel ezelőtti technológiák nem voltak ilyen fejlettek. Ma már tartósabb utakat, hidakat tudunk építeni, ez azonban nem jelenti azt, hogy egy idő után majd nem kell foglalkozni a fenntartással.

A genovai hídkatasztrófa mire hívja fel az illetékesek, a hidászok figyelmét? Beszél-e az okokról, a tanulságokról a szakma?

Még nehéz erről konkrétumokat mondani, mert hivatalosan semmilyen szakértői véleményt nem adtak ki. Ha pedig kiadnak, akkor azért lesz nehéz, mert tudjuk, hogy egy ilyen szakértői vélemény már azt is szem előtt tartja, hogy kiket tehetnek felelőssé a hídkatasztrófa okozójaként. Nem biztos, hogy csak a mérnökszemmel evidens problémákat, problémaköröket fogja megfogalmazni a szakértői vélemény, hanem egy más szempontrendszert is figyelembe fog venni. Azt viszont az adott híd kapcsán a különböző fórumokon megjelent fotókon is láthatjuk, hogy a szerkezet konstrukcióhibás. Ezt a hidat egy sztárépítész tervezte, sajnos konstrukciós hibával. A tervezők húzott vasbeton főtartóelemet alkalmaztak, tehát azok a rudak, amelyek a piloncsúcsból meredek szögben indultak és tartották a pályát, azok húzott vasbeton rudak. Egy ilyen hídelem sok kockázatot hordoz magában. A kollégák észlelték, hogy baj van. Egy húzott vasbeton rúd meg tud repedni, a repedésbe befolyhat a víz, a tengeri sós-párás környezetben olyan agresszív korróziós helyek alakulhatnak ki, amelyeknek sem az észlelésére vagy ellenőrzésére, sem a kézben tartására nem sok esély van. A három pilon közül az egyik esetében az ilyen húzott vasbeton rúdon már elkészült a rúd kiváltása, a fotókon láthatók a kalodák és a feszítőkábelek. A másik kettő esetében ez nem készült el. A baleset nem ott történt, ahol kiváltották a húzott vasbeton rudat.

Látjuk a fotókon az alépítmény törésképeit. Feltűnő, hogy a szerkezet milyen nagy elemekre darabolódott és az elemek a keresztmetszetre merőlegesen váltak szét. Ez azt sugallja, hogy a darabolódás a betonozási ütemekhez vagy munkahézagokhoz is igazodott. Egyik-másik törésképen nagyon kevés betonacél látható. Egy 4-6-8 méteres dimenziójú betonelemnél sokkal több betonacélnak kellene lennie. A törésképeknél az is megfigyelhető, hogy 6-8 méteresre becsült hosszú betonacélok állnak, szépen, mint a fésűfogak. Teljesen üresen, egy kis beton sincs rajtuk. Miért? Ennek két oka lehet: az egyik, hogy nagyon erős korróziós hatás érte a betonacél-rendszert, ami nem zárható ki, és a vasbetétek „rozsdásodása” letolta magáról a betonfedést. Ennek már korábban lehetett volna látni a nyomát: ilyen esetben lépten-nyomon felreped a betonfedés, kilátszanak a betonacélok. Ha egy szerkezetben elrozsdásodik a betonacél, letol magáról mindent. De lehet az is az oka, és akkor is szálban áll a betonacél, ha nem volt kellő beágyazottság. Valami miatt nem tapadt fel a beton, ilyet nehezen tudok elképzelni, de létezik. Az is furcsa, ami a legelső videókon látható volt, hogy a nevezett pilon úgy omlik össze, hogy először egyik irányba dől a pilon egy része, a másik fele pedig kifelé, a part felé. Ez azt a feltételezést erősítheti, hogy a pilon tetején már évek óta megjelenhetett valamilyen repedés, hézag, bejuthatott a csapadék, a párás, sós tengeri levegő, a betonacélok rozsdásodtak, és most akár egy villámcsapás is érhette a szerkezetet, ami hatalmas energiával molekuláig lemenően mindent lerombolt a pillércsúcson. Ha oda becsapott a villám, akkor el tudom képzelni, hogy átégett még jó néhány, a piloncsúcsot összefogó betonacél vagy akár a kábelek is, és ezért indultak el először az egyik, majd az ellenkező irányba a pilon lábai. Ezek egyelőre csak külső, rossz felvételekről, messziről látható megállapítások és csak feltételezések.

Amit ebből az esetből leszűrhetünk, hogy hibás konstrukciót ne engedjünk megvalósítani. Ne alkalmazzunk hibás elemeket, vagy ha valami egyedi, különleges, a szokásostól jelentősen eltérő szerkezetű konstrukciót tervez a tervező, akkor legyünk óvatosak. Gondoljuk végig a folyamatot, ne csak a mai napot, hanem azt is, hogy 50 vagy 100 év múlva mi történik a szerkezettel.

„A magyar tervezési szabályzat sokkal konzekvensebb, óvatosabb, nálunk inkább túlvasalásról beszélhetünk.

Számos olyan hidunk van, amelynél kiszámoltuk, hogy a bekerülő betonacél csak egy kicsivel volt több, mintha tisztán merevített acélpálya-rendszert építettünk volna, vasbeton nélkül. Nyilván el kell gondolkodni azon, hogy ha ennyi acélt teszünk egy pályalemezbe, amelyből önmagában lehetett volna beton nélkül is pályalemezt készíteni, ha kihengereljük lemezformára, akkor praktikus-e vasbeton pályalemezt építeni. Azt is végig kell gondolnunk ennek az esetnek a kapcsán, hogy a jelenlegi ellenőrzésekben benne van-e minden, ami fontos, nem kell-e mással kiegészíteni. Minden ilyen esemény apropóján van min töprengenünk, vitatkoznunk és ha levonjuk a következtetéseket, nagyobb biztonsággal kerülhetjük el hasonló balesetek bekövetkeztét.