Népszabadság – 1968. március 5.

VEGYÉSZET A FÖLD ALATT

Dunaújvárosban, az 1964-ben bekövetkezett földcsuszamlás okait kutatva a szakértőket megdöbbentette a talajvíz szintjének szokatlan magassága. Kiderült azonban, hogy nem csak természetes folyamatról volt szó, hanem a sok kilométer hosszú csatornázással is baj van. A szakértők megállapítása szerint a földcsuszamlásban nagy szerepet játszottak a hibás csatornahálózatokból kifolyó vizek, amelyek a talajba jutva emelték a talajvíz-szintet. A geológiai adottságok a megemelkedett talajvízzel együtt olyan károkat okoztak, mint egy kisebb földrengés. Nagy összegeket, hatalmas munkát emésztett volna fel, ha a csatornahálózatot kibontják és kicserélik. Kínálkozott azonban egy másik lehetőség: a vegyészet eredményeinek bevezetése a föld alatt.

Dunaújvárosi partomlásra vonatkozó összefoglaló jelentés

Az elektronikus “fehér bot”

Ehhez is azonban először pontos hiba-meghatározásokra volt szükség. Kutatómérnökeink már korábban felkészültek a föld alatti csatornahálózatok, műtárgyak hibáinak műszeres felkutatására: mágneses letapogató műszereket, elektronikus “fehér botot” alkottak. A megfelelő műszerek tehát rendelkezésre álltak.
Hazánkban sok száz kilométerre tehető azoknak a föld alatti csővezetékeknek, különféle vízvezetékeknek, csatornahálózatoknak és kábeleknek a hossza, amelyeknek pontos helyét és alapvető műszaki adatait egyáltalán nem, vagy csak hiányosan ismerik. Különösen így van ez üzemek, gyárak területén, ahol a legzsúfoltabban helyezkednek el a föld alatti vezetékek, ahol a múltban gyakran végeztek átépítéseket és szereléseket anélkül, hogy annak térképen vagy egyebütt nyoma maradt volna.
Ezért kezdtek el foglalkozni hazánkban olyan műszerek építésével és mérési módszerek kidolgozásával, amelyeknek segítségével egyszerű módon meghatározható a föld alatti vezetékek nyomvonala és mélysége. Ismeretes például az 1958-ban elkészített Csanda-Molnár-Zalavári-féle elektronikus vezeték-kutató műszer, amelyet a hazai ipar exportra is gyárt. Ezt a feltalálók újabb és újabb elektronikus kutató műszer fajtái követték, olyanok is, amelyekkel a csatornahálózatok roncsolásmentes vizsgálatát forradalmasítani lehetett. A csatornák javítása ugyanis a régebbi módszerrel sok nehézséget okozott volna. A problémák különösen a 60 centiméter vagy ennél kisebb átmérőjű, úgynevezett nem mászható szelvényű csatornáknál jelentősek, mivel ezeket hagyományos módon csak felbontással, majd átépítéssel tudták javítani.
A dunaújvárosi gondok megoldására olyan módszert kerestek, amely csak a hibahelyekre koncentrálódik, s mellyel elkerülhetők a költséges és körülményes feltárások és átépítések. De csak olyan megoldás jöhetett szóba, amely a csatornák belülről történő javítását is lehetővé teszi, és segítségével az igen erősen hibás, megrongált vezetékeket is tartósan és olcsón meg lehet javítani. Sőt azt is megkövetelték, hogy az új eljárással a csatorna környezetében kialakult talajhiányosságokat is ki lehessen javítani, amelyek egyébként a későbbiek során burkolatbeszakadásokkal, csőtörésekkel, épületek megsüllyedésével továbbra is veszélyt jelentettek volna.

A csatorna illesztési hibájának következménye, illetve javítása Supersilic-kel.

Az első kísérletek – mindenki bizalmatlan

Mivel ilyen eljárás sehol a világon nem volt ismeretes, érthető, hogy az általános bizalmatlanság légkörében kezdték meg a kísérleteket Dunaújvárosban Csanda Ferenc, Dezsényi István mélyépítő mérnökök és Czerny Győző, Novák László vegyészmérnökök. A nemzetközi felmérések azt mutatták, hogy a föld alatti hibás, rossz csatorna mindenütt sok problémát és bizonytalanságot okoz, s hogy az utólagos javítás módszerei még nem kielégítőek. És mintha az első hazai kísérletek is arra mutattak volna, hogy a problémákat nem lehet megoldani.
Kísérleteztek bentonittal és különböző hidraulikus kötőanyagokkal. Kezdeti eredmények mutatkoztak is, de ezek az anyagok a nagyobb méretű szivárgási járatokban, illesztési hézagokban duzzadni vagy megkötni nem tudtak, s az áramló talajvíz és szennyvíz hamar kimosta őket. Kísérleteztek különféle műgyantákkal is, de ezek sem váltak be. Több mint kétévi kutatómunka után az említett mélyépítő- és vegyészmérnököknek azután mégis sikerült olyan vegyi anyagot találni, amelyet, ha beöntöttek a csatornába és egy ideig ott tartottak, a hibák egy részét megszüntette. Ennek az eljárásnak azonban még volt hátránya: a folyadékot nem lehetett többször felhasználni, s így nem volt elég gazdaságos, ezért újabb kísérletek következtek. Az eléggé reménytelen helyzet ellenére a nagy szakmai tekintélynek örvendő dr. Hilvert Elek, az ÉVM főmérnöke további kísérleteket látott szükségesnek. Ugyanígy bizakodott a Dunaújvárosi Víz- és Csatorna Művek vezetősége is. A megoldást végül is egy új szilikát-kémiai vegyület (ma már világszabadalom!) hozta meg, amelyet Supersilic névre kereszteltek.

A Supersilic csatornajavítás elve: 1 = a javítandó csatornaszakaszt csőelzárókkal lezárják; 2 = a csatornát egy speciális folyadékkal feltöltik; 3 = a folyadék behatol a csatorna repedéseibe, és a tömítetlenségeken keresztül kijut a talajba, kitölti a talajhézagokat, a csatorna körüli üregeket, talajjáratokat. Ezután a folyadékot a csatornából eltávolítják, kiszivatyúzzák; 4 = lezárják a csatorna végét és a tisztítóaknára ráhelyezik és leterhelik a fedlapot; 5 = egy különleges gázelegyet engednek a csatornába; 6 = a gáz nyomását nyomásmérőn ellenőrzik; 7 = a gáz hatására a hiányosságokon, rossz illesztéseken, szivárgási járatokon kinyomódott, illetve a szivárgási járatokba, illesztésekbe benyomódott folyadék megszilárdul, megkövesedik és vízzáróvá válik. Ezután a gázt semlegesítik s a javítás ezzel befejeződött.

A nagy hatékonyságú szilikatizálási eljárás lényege, hogy a hibás csatornaszakaszt lúgos kémhatású folyadékkal töltik fel, a folyadék behatol a csatorna repedéseibe, szivárgási járataiba, kijut a csatorna körüli talajba, ahol az üregeket és a talajhézagokat kitölti. Kis idő múlva a felesleges folyadékot kiszivattyúzzák, s ezután különleges gázelegyet juttatnak a csatornába. A gáz hatására bentmaradt folyadék megszilárdul, megkövesedik és vízzáróvá válik. De megszilárdul a korábban fellazult talaj is, így azután a csatornának jó ágyazást is ad, és szinte kizárja a további mozgások lehetőségét, s a csatorna teherbíró képességét mintegy kétszeresére növeli. Azt tapasztalták, hogy a folyadék és a gáz a talajban levő járatokon és üregeken keresztül, a csatorna nyomvonalától 15-20 méterre is eljut, a talajt ott is megszilárdítja, és elejét veszi annak, hogy épületek és műtárgyak megsüllyedjenek, alapjaikban károsuljanak.

Kárból haszon

Az új magyar javítási eljárás műszaki jellemzői közül legkedvezőbben a fajlagos munkaigény alakult, amely a hagyományos javításhoz képest egyhatodára csökkent, termelékenysége pedig ötszörösére-tízszeresére nőtt. Folyóméterenként 1000-től 3000 forintig terjedő megtakarítást érnek el, mivel nem kell útburkolatot bontani, majd helyreállítani stb.
A dunaújvárosi javítómunkákat külön kormánybizottság irányítja és ellenőrzi. Ellenőrzés céljából az első megjavított szakaszokat kiásták. Meglepő kép tárult a bizottság elé. A hibás csatornáknál az összefüggő, húszharminc centiméteres vastagságú, megszilárdult talaj a csatornákat szinte teljes egészében körbefogta, és nemcsak a vízzárást biztosította, hanem a csatornának tökéletes ágyazást is adott, a talajüregeket pedig hiánytalanul kitöltötte.
Ezután szilárdsági és tartóssági próbákat rendeltek el, s az eredményeket összevetették a világon ismert másfajta talajszilárdítási eljárásokkal is. Minden korszerű analitikai műszert bevetettek, a röntgen-szerkezetvizsgálattól a Derivatographig, amellyel azt is meg lehet állapítani, milyen változásokon megy keresztül a vizsgált anyag, ha például a csatornákban magasabb hőmérsékletű folyadék áramlik. A laboratóriumi mérések azt bizonyították, hogy az új eljárással javított csatornák stabilitása, tartóssága, szilárdsági és vízzáró tulajdonságai időben gyakorlatilag korlátlannak vehetők, a talajban különféle sóknak, savaknak, organikus anyagoknak és biológiai hatásoknak (amelyeket gombák és baktériumflórák okoznak) minden változás nélkül ellenállnak.

Dunaújváros alulnézetből

Ekkor újabb határozat született az eljárás kipróbálására, két kilométer hosszú, rendkívül hibás csatornaszakaszon Dunaújvárosban. A dunaújvárosi tanács külön is megbízta az Építőipari Minőségvizsgáló Intézetet, a Szilikátipari Központi Kutató és Tervező Intézetet további részletes vizsgálatok elvégzésére. Mindeme szakvizsgálat eredményesen végződött, s a kedvező jelentések alapján a kormánybizottság 1967 januárjában határozatot hozott a Supersilic alkalmazására, elrendelte nagyüzemi bevezetését a Dunaújváros és a Dunai Vasmű hibás csatornáinak megjavítására. Eddig Dunaújvárosban a Mélyépítési Tervező Vállalat tervei alapján már több mint 11 kilométer csatorna javítását végezték el, kifogástalan eredménnyel a Dunaújvárosi Víz- és Csatornaművek, valamint a Hídépítő Vállalat szakemberei, így tehát végeredményben a földcsuszamlásnak nemcsak kára, hanem műszaki haszna is volt, mivel megszületett egy, világviszonylatban keresett és értékesíthető, új magyar eljárás.

A tassi felbillent vízmű épülete, alapjait kimosta a víz.

“Orvosság” a talajnak

A talajvízszint alatti létesítmények, különféle műtárgyak alapozása, a vizeknek a munkagödörből való távoltartása a mérnöki gyakorlat legnehezebb feladatai közé tartozik. A mérnökök másik réme, az alapozások szempontjából kedvezőtlen talajféleségekben történő alapozás, a megsüllyedt, megdőlt s ezért megrepedt létesítmények megmentése, s a megépített különféle műtárgyak falain, pincéiben szivárgó vizek elleni védekezés. Fontos műszaki feladat, amihez nagy gazdasági érdekek fűződnek, a víztározók medencéiből elszökő vizek megfogása is.
A közlekedési alagutak, szállítóaknák, bányavágatok falain befolyó vizek megnehezítik vagy lehetetlenné teszik a közlekedést és a szállítást. Igen veszélyes a műtárgyak, a gátak alatti vízszivárgás, amikor a víz kimossa az altalajt, és a műtárgy – erre példa a tassi vízerőmű – megbillen. A Supersilic olyan hatékony “orvosság” ez ellen, amelyet a talajnak kell “beadni”. Rendkívül nagy előnye, hogy finom homokban, homoklisztben is alkalmazható, szemben az eddig ismert talajszilárdító vegyi eljárásokkal. A szilárdítás hatósugara 40 százalékkal, a “gyógyított” talaj szilárdsága pedig 50 százalékkal, vízzáró képessége pedig százszor nagyobb, mint az ismert külföldi eljárásoké.

A Supersilic talajszilárdítás elve, 1, 2 = oszlopokon nyugvó víztorony megbillent; 3 = a pillérek közelében injektálócsöveket verünk le; 4 = az injektálócsöveken keresztül előbb egy speciális folyadékot, majd pedig gázt nyomunk a talajba; 5 = megszilárdított, megkövesített talaj; 6 = az injektálócsöveket és a tartályt összekötő cső; 7 = folyadék, illetve gáztartály.

A megszilárdításra kiszemelt talaj és a megmentésre váró műtárgy kezelése Supersilic-kel a következőképpen történik. A talajba, mint nagy injekciós tűvel, injektálócsövön keresztül előbb a folyékony vegyszert, majd pedig a gázelegyet juttatják be. A gáz hatására az előzetesen a talajba juttatott folyadékból kicsapódó vegyi anyag – gél – a talajszemcséket összeragasztja, megszilárdítja, teherbíróbbá és vízzáróvá teszi. Egy megsüllyedt alaptest stabilizálása például úgy történik, hogy az alappillérek közelében verik le az injektálócsöveket, ezzel szabályozva a talajszilárdítás mélységét és szélességét. Ekkor a talajban mintegy pótpillérek keletkeznek, és így egyszerű módszerekkel sikerül megmenteni az épületet. A Mélyépterv a sikeres eljárás alkalmazására – amellyel eddig mintegy 50 kilométer hibás csatornát javítottak meg – külön osztályt állított fel. A szabadalom külföldi értékesítése is megkezdődött. Egy nyugatnémet vállalattal rövidesen három “kritikus” helyzetbe került műtárgy megmentésénél fogják kipróbálni a Német Szövetségi Köztársaságban.

Szluka Emil

A bejegyzés az Arcanum Digitális Tudománytár segítségével készült.