Mélyépítéstudományi Szemle – 1958. április-május
Ócsvár Rezső
Sztálinváros jellegzetes mélyépítései
1948. III. 26-tól, az építőipar államosításától eltelt tíz év építőiparunk minden ágában igen jelentős fejlődési szakaszt jelent, így a mélyépítésben is. Tíz évvel ezelőttről aránylag kevés olyan mélyépítési létesítményt tudnánk felsorolni, amelyre a “korszerűség”, “az első kezdeményezés” jelzője maradéktalanul ráillik. Az államosítás utáni terv-évek hatalmas feladatai és üteme megadták a lehetőséget a mélyépítési tervezőknek, kivitelezőknek, szervezőknek az újszerűbb, a korszerűbb, a gazdaságosabb alkotására. Népgazdaságunk – hatalmas erőfeszítések árán – rendelkezésre bocsátotta az eszközöket is a feladatok mennyiségi és minőségi megoldásához. A legtöbb és legjelentősebb feladat Dunapentelére (Sztálinvárosra) jutott. Tapasztalható volt ez mind a magas- mind a mélyépítésben.
Az épülő szivattyútelep
fotó: Intercisa Múzeum archívuma
Így készül a sztálinvárosi szivattyútelep
Érdemes – tíz év távlatából – erre a megtett útra visszatekinteni! A jellegzetes sztálinvárosi mélyépítések rövid összefoglalása nemcsak az elmúlt tíz éves korszak mélyépítőinek állít emléket, hanem a mai építőipari dolgozó számára is sok hasznosat nyújt.
A sztálinvárosi mélyépítések egyik legfőbb jellemzőjét az a körülmény adta, hogy hazánkban először kellett jelentős mélyépítéseket lösz talajban végrehajtani. Itt-ott történtek ugyan eddig is mélyépítkezések makroporózus, azaz lösz talajon, azonban olyan mértékben, minőségben és feszített ütemezésben, mint itt, még nem volt példa a hazai mélyépítések történetében.
Az általában közismert építési anyagokat újakkal kellett pótolni, amelyek viszont új szerkezeteket, ezek pedig sok esetben eddig teljesen ismeretlen technológiát követeltek meg. Ezzel együtt sok olyan eszköz, felszerelés, berendezés, gép és munkamódszer bevezetése vált szükségessé, melyek eddig többnyire ismeretlenek, újak voltak a mélyépítők előtt.
Ezekből a mélyépítésekből – a szorosabban vett alapozási munkálatokból – szűk kereteinkre való tekintettel csak a legjellegzetesebbeket kívánjuk felsorolni, emlékezetbe idézni.
A sztálinvárosi mélyalapozások közül legjelentősebbek az alul nyitott nagyméretű szekrényekkel való alapozások voltak. Hazánkban 1933/34-ben a Boráros téri híd budai parti pillér alapja készült eddig a legnagyobb szekrény mérettel : 262,4 m2-el, de a szokásos pneumatikus módszerrel. Ezen a kijárt úton elindulni az 1950-es évek elején nem volt mód, mert ugyanakkor megindult Budapesten az első ötéves terv legnagyobb pneumatikus munkája: a földalatti vasútépítés. Ide kellett az összes meglévő pneumatikus berendezés, az összes szakember. Más módszert kellett tehát alkalmazni. Ennek a kényszernek hatására alakultak ki az első szekrénytervek. Alkalmazták a szivattyútelep építéséhez, majd a vagon buktatónál és később szerte az országban. A sztálinvárosi nagyméretű szekrények néhány adata jól jellemzi a mélyépítési feladat nagyságát, megoldásának módját: az első szivattyúház 1951-ben épült 17,00 m X 16,20 m méretekkel, 275,4 m2 alapterületen 13,00 m magassággal 147 mm átlagos napi haladás mellett, 2 kotró alkalmazásával. A második szivattyúház 1952-ben már 36,6 m X 22,10 m méretek mellett 808,9 m2 alapterülettel épült. A teljes magasság 13,00 m volt. A süllyesztés mértéke 127 mm volt naponta, 2 kotróval.
1. fénykép. Sztálinvárosi vagonbuktató egyik süllyesztő kotrójának rakodása billenő teherautóra.
Míg a harmadik nagyméretű alul nyitott vasbeton szekrény, a vagonbuktató 1953-ban 37,8 m X 33,9 m-es méretekkel 1281,4 m2 alapterületet adott. 9,8 m magasság mellett 213 mm-t süllyedt naponként 3 kotróval.
A süllyesztéseket nemcsak vízalatti kotrással, hanem víznyomásos öblítéssel, víz alatti robbantással és búvármunkákkal is elősegítették. Állítható, hogy a Sztálinvárosi nagyméretű szekrény-süllyesztési módszer kialakítása egyike volt a legtermékenyebb mélyépítési kezdeményezéseknek. A nagyszekrény süllyesztésének nemcsak műszaki, hanem gazdasági – és ami egyáltalán el nem hanyagolható az összehasonlításainknál – szociális szempontból is igen jelentős eredményei voltak. Vékonyfalú – jelentős mértékű csavarásra is igénybe vett – vasbeton szekrények – rájuk járt kotrókkal való süllyesztése – kiszorította az ilyen munkáknál eddig szokásos pneumatikus munkamódszert. Ezek voltak a műszaki és szociális előnyök. A gazdasági előnyök viszont abban mutatkoztak, hogy nem kellett új pneumatikus berendezéseket venni. Hatalmas tételű import vasszádfal mennyiséget sikerült alkalmazásukkal megtakarítani.
Egyik legmonumentálisabb és a hazai mélyépítési gyakorlatban aránylag igen ritkán előforduló építkezés volt a sztálinvárosi kikötő építése, mely a régi téli kikötő helyén épült. A Szalki sziget keskeny földnyelvét szorító gátak között – hydromechanizációs módszerrel töltötték fel, szélesítették. A töltés lezárására a kikötői oldalon 13,80 m magas úszó vasbeton szekrényeket alkalmaztak 10 X 10 m-es alapterülettel, mintegy 300 m hosszban. A szekrényalapozást azért választották, mert nem volt pneumatikus felszerelés, míg a cölöpös megoldás (az alsó agyagréteg talajvíz nyomás alatti fekvése miatt) nem volt megnyugtató. A szekrényeket két helyen gyártották. A szekrények egyik része a tassi hajózó zsilipben, mint “száraz dok”-ben készült 4,38 m magasságban. Onnan elvontatták, majd a “Nemzet” úszóművel beúsztatták azokat a terv szerinti helyre. Egy-egy szekrény összsúlya meghaladta a 240 tonnát. A szekrények másik része az építési idő rövidítése céljából a szigeten épült, ahonnan külön sólya pályán engedték a szekrényeket a kikötő medencéjébe.
Betonszekrény a sójapályán
fotó: MTI/Kotnyek Antal
Itt készítették a további második, harmadik beton réteget. A szekrények alá tervezett keskeny “künett” azonban túl hamar készült el. A hosszú ideig áradó, tehát magas víz, úszó növényekkel, finom iszappal lepte el a zúzottkő terítést. A szekrények alja se volt eléggé érdes. Ami érdesség tapasztalható volt azt idők során – az állóvízben vesztegelve – elvesztette. A háttöltéseket túl hirtelen végezték. A szekrények egy része elmozdult. Újra ki kellett bontani őket, kiúsztatni, levésni, úszó betongyárból újra felbetonozni, majd az új konettbe visszahelyezni.
A szekrények közötti súrlódás és zárás sem volt alkalmas arra, hogy az előrecsúszást meggátolja. A javítás sok vesződséggel, de egyszersmind sok tapasztalatszerzéssel is járt.
A sztálinvárosi vagonbuktató nemcsak szekrényméretének nagyságával, hanem a 2 db szalagkihúzó folyosójának vákuumos talajvízsüllyesztéses megépítésével is híressé vált mélyépítési szempontból. Ugyanis a vagonbuktató üzemeltetése érdekében a már elkészült vasbeton szekrény alsó aknájából 2 db 10,00 m hosszú, 2,40 m belső átmérőjű alagutat kellett építeni. Az alagutak tengelytávolsága 10,00 m, a talp mélysége -12,40 m és ugyanakkor a talajvíznívó -6,70 m-ben volt található. Az altalaj 1,50-ig felszíni rétegekből, -10,70-ig sárga homoklisztes iszapból állt. Ez alatt -14,10 m-ig agyaglemezek és tömbök voltak találhatók és alatta -16,50 m-ig összefüggő sárgás barna agyagréteg. A szekrény süllyedése közben a szakadó kúpon belül roskadások keletkeztek, melyek a vasbeton szekrény 1,70 m széles vízszintesen körülfutó gallérja alatt többé-kevésbé nyitottak voltak. Ebbe a rétegbe kellett tehát behajtani a fenti két alagutat.
A vízszintes tengelyű vákuum-kutas talajvízszintsüllyesztéses megoldást több alternatíva közül választották ki. Szóba került a pneumatikus, a két lépcsős talaj vízszintsüllyesztéses megoldás és még sok más is.
E módszer végeredményben a szokásos függőleges vákuum-kutas talajvízszintsüllyesztés-vízszintes tengelyben való alkalmazásából áll. A függőleges vasbeton fal védelme alatt a vákuum kutak tulajdonképpen egy vízszintes henger alakban eltávolították a talajból a vizet és így az alagutak beépítését szárazban megoldhatták. A két alagúthoz 4 db 7,00 m és 5 db 11,70 m hosszú 12 °, illetve 15 °-os hajlású vákuum kutat létesítettek 200 mm átmérővel; két oldalról még egy-egy 7,00 m-es és egy-egy 11,70 m-es kutat hajtottak; a talajvízállás változást felülről lehajtott 6 db 2″-os kémlő kúttal figyelték. Az összes kutak vízhozama 24 l/perc és 42 l/perc között változott. Az alagúthajtás tűző pallós rendszerrel, zárt patkó alakú szelvény-biztosítással készült. E kényes mélyépítési munka alatt a többi beépítési munkák zavartalanul voltak végezhetők. Különleges új gépre, berendezésre nem volt szükség, de annál nagyobb együttműködésre a főfelügyeleti hatóság, a beruházó, a tervező és a kivitelező vállalatok között.
A függőleges tengelyű vákuum-kutas talajvízszintsüllyesztéses módszert hazánkban eddig csak zárt medencék, aknák építésénél alkalmazták. Sztálinváros lehetőséget adott arra is, hogy a vákuum-szivattyúzás vonalas létesítményeknél is bevezetést nyerjen, így alkalmazták a mélyépítők a rétszilas-sztálinvárosi MÁV vonalszakasz “alapi” 15,00 m mély bevágásánál is, igen jó eredménnyel.
A rétszilasi bevágás víztelenítés előtt
Egy vasúti bevágás, amelyben elférne a Sztálin-út
A pályaszint éppen egy folyós homokréteget harántolt, melynek megfogása csak ezzel a módszerrel volt lehetséges. Azóta már sok város és üzem csatornázásánál felhasználták ezt a kezdeményezést, ezt a tapasztalatot, így például a tatabányai főgyűjtő építésénél is.
Sztálinvárosban az Acélmű un. szkip II. aknájánál – 1952 nyarán – alkalmazták először a mélyépítők a munkaigényesség csökkentésére és a beton minőség állandósítására a betonszivattyúzást. Az itt működtetett “Abus 15” jelű betonszivattyúhoz egy 375 l-es, egy 400 l-es betonkeverőgép szolgáltatta a nedves betonkeveréket. A vízszintes szállítás 45,00 m, míg a magasságkülönbség 3,5 m volt. A beton 275 kg/m3 cementadagolással és 8 kg Tricosal Normal tömítőanyaggal készült. A homokos kavics adalékanyag Abrahms-féle finomság modulusa 4,9 volt. A víz cementtényező 0,60-0,62 között mozgott. A betonszivattyú elmélet 12 m3/óra teljesítményével szemben a 11 m3/óra teljesítményt is elérték. Ez a szép eredmény részben annak köszönhető, hogy ez volt az első hazai munkája, tehát nem volt gond az alkatrész pótlással. Később a betonszivattyúzás utóbb említett egyik hátránya elvette a kedvét a sztálinvárosi kezdeményezőknek, és Sztálinvárosban már nem alkalmazták többet. Annál többet dolgoztak vele más nagyobb betontömegű ipari építkezéseknél. A gyakorlati kezdeményezés érdeme tehát a sztálinvárosi mélyépítőké volt.
A jellegzetes mélyépítési eljárások közül természetesen a cölöpözések se maradtak el. 1000 és 1000 m hosszban készültek a szabványos fa, háromszögletes keresztmetszetű vasbeton és selejt vascső cölöpök. De a különlegességet a robbantásos cölöpök jelentették. A kohó alapoknál a lösz talajba fúrt 6 cm -jű lyuk alján végzett robbantás 25-30 cm-re bővítette a fúrt lyukat és így a lösz talaj hézagtartalmát csökkentette. Külön említést kell tennünk az Abelejev-félе mélytömörítéses talajcölöpök alkalmazásáról, melyek a sztálinvárosi nagyolvasztó alatt készültek. Itt a lösznek 46-49%-os hézagtartalmát a cölöpök közelében 32-33%-ra sikerült csökkenteni. A 40 cm -jű vasbeton csúcshoz 28 cm -jű vascsövet alkalmaztak, melyet később fokozatosan visszahúztak. A kibetonozásnál sikeresen alkalmazták a bentonitos adagolást.
2. fénykép: Sztálinvárosi szivattyútelep 800 m2 alapterületű szekrényének süllyesztése.
A vasmű és vele kapcsolatos városépítési feladatok a vízbeszerzés területén is igénybe vették a mélyépítőket. Készültek fúrt kutak, süllyesztett aknák nagy számmal a már szokásos és ismert módszerrel, hogy minél hamarább rendelkezésre álljon az ipari víz és ami az építés felfejlődése közben még fontosabb volt: az ivóvíz! Különlegesnek mondható eljárást kellett alkalmazni a csápos kutak építésénél is, melyek a kikötői szigetcsúcson épültek. Az aknák fenékszigetelése a vártnál is több nehézséget jelentett. Végül is idomvasakból és vaslemezekből összehegesztett vízzáró vasfeneket kellett lesüllyeszteni. Ennek védelme alatt volt elkészíthető a vízzáró vasbeton aknafenék terv szerinti mérettel és minőségben. Ez a kivitelezési megoldás természetesen már nem a követendő példák közé tartozik sem műszakilag, sem gazdaságilag, mivel kényszermegoldás volt. Ennek ellenére alkalmazták a békéscsabai derítők fenék-kiképzésénél is.
A mélyépítések nagytömegű földmunkái természetesen egy sereg olyan új földmunkagép beállítását követelték meg, amelyekkel hazánkban még keveset és kevesen foglalkoztak. Az exkavátorok, a scréperek, a doserek sok újfajta szovjet típusával ismerkedtek meg dolgozóink. Itt alkalmazták először a serleges kavicsfelrakókat,a hidraulikus vezérlésű scrépereket,a különböző típusú árokásókat stb.
A földmunka-újítások közül érdemes megemlíteni, hogy a nagyszelvényű, csatornák földmunkáinak elvégzésénél scréperekkel termelték ki a dúcolás nélküli főgyűjtőszelvényeket, majd a hosszan felfogott csatornaszakaszt gyorsan beépítették. Később ezt a műszakilag merész, de kétségtelenül gazdaságos megoldást már kellő óvatosság nélkül is alkalmazták, aminek azután sok csatorna beomlás lett a következménye.
Fokozta a csatornaépítések nehézségét a löszös talajoknál a visszatöltéshez szükséges fokozott gondosság, ami újfajta tömörítő eljárásokat követelt meg.
Különlegesen alkalmazták az árokásókat is. Ezek a nagykapacitású földmunkagépek még a sztálinvárosi méretek mellett sem voltak kellően kihasználva. A gépi földmunka ütemét nem tudta a beépítés követni, így az árokásókat földtömbkitermelésekre is alkalmazták. Ugyanezt a módszert bevezették 1955/56-ban a pécsújhelyi erőmű építésénél is.
A különleges betonfajták közül nem volt ismeretlen a prepakt eljárás sem a sztálinvárosi mélyépítők előtt. Eddig hazánkban csak itt-ott, kis mennyiségekben alkalmazták, inkább kísérleti jelleggel, így például a budapesti fővámház előtti partfal helyreállításánál alkalmazott fúrt cölöpöknél. Sztálinvárosban ezt a módszert nagyobb betonmennyiségeknél is használták, különösen kutak, aknák fenekelésénél. A trösztök laboratóriumaiban külön kísérletsorozatokat végeztek a hazai hidraulikus kötőanyagok és a különböző plasztifikátorok megfelelő minőséget adó keverékének kikísérletezésére. Az eljárást tovább alkalmazták a szigetszentmiklósi, kaposvári és egyéb mélyépítéseknél.
A különleges mélyépítési szerkezetek közül említést kell tenni az úgynevezett 12 000 m3-es sztálinvárosi tároló medencéről is. A lösztalaj tulajdonságai 1952-ben még nem voltak annyira ismeretesek, hogy a nagy alapterületű vasbeton medence előfeszített fenékkel kerüljön kivitelezésre, így a medence klasszikus megoldással, anyag- és munkaigényesebb kettős vasbeton fenékkel épült monolitikus betonszerkezetként. A kivitelezés jó minőségére jellemző, hogy ma sincs gond vele s a tartalék medence szerepét jól tölti be.
A sztálinvárosi mélyépítésekhez felhasznált építő-, üzemi-és segédanyagok között sok olyan is volt, amit az eddigi hazai mélyépítkezéseknél nem alkalmaztak, így például a Szovjetunióban készített vasbeton tervek legnagyobb része, már periodikus vasbetét alkalmazásával készült, amit mi még nem gyártottunk, noha köztudomásúlag lényegesen gazdaságosabb alkalmazása, mint a sima hengeres felületű betonacélé. E tapasztalatok alapján hazánkban is hozzákezdtek kísérleti előállításához. Legelőször a sztálinvárosi vasműben alkalmazták. Kezdeti ismeretek hiányában eleinte éppen úgy szerelték, mint a megszokott betonacélt. Ez természetesen nem volt gazdaságos. Az Építéstudományi Intézet hosszas kísérletei után kerültek ki az első hazai irányelvek, szabályzatok. Addig bizony éppen úgy kampózták, éppen úgy toldották, mintha nagyszilárdságú betonacél szereléséről lenne szó. A kezdeményezés tehát itt, Sztálinvárosban történt, de a felhasználás módja még nem volt követésre méltó.
A sok új felszerelés, berendezés között feltétlenül említést érdemel az első nagyteljesítményű “Winget” rendszerű betongyár, mely Sztálinvárosban nyert felállítást. Svájci szerkezete a magyar viszonyoknak nem volt a legmegfelelőbb, így az ipari és lakóépítkezésekhez kevésbé használták. A mélyépítések nagyobb tömege azonban lehetőséget adott a jobb kihasználásra. Bizonyos átalakítások után 1953-54-ben elérte a napi 400-500 m3 teljesítményt is.
3. fénykép. A sztálinvárosi betongyár és kisegítő üzemének téliesített távlati képe
A minőségi beton termelést 2 db 750 l-es keverőgép biztosította. Téliesítése lehetővé tette állandó alkalmazását. Legutolsó jelentős igénybevétele a hengermű építkezés alapbetonjainak készítésénél történt 1956-ban. Sok gondot okozott a mélyépítőknek, hogy a sok csatorna, munkagödör, akna, kút és egyéb mélyépítés kivitelezése alkalmával rendre tönkrementek a centrifugál szivattyúk. A finom úszó löszpor a szivattyúk lapátjait, csapágyait elkoptatta. Ezért olyan zagyszivattyúkat szerkesztettek, melyekkel minden sztálinvárosi “kutyát” át tudtak emelni nagyobb alkatrész-kopás nélkül. Sorozatgyártásukra a kisipari igények miatt azonban nem tudtak áttérni, ellenben a Sztálinvárosban kipróbált és üzemben is bevált zagyszivattyúkat jól alkalmazták 1955-56-ban a lágymányosi lakásépítkezések speciális alapozásainál is.
4. fénykép. A sztálinvárosi csatorna és vízvezeték, valamint híd építkezéseknél alkalmazott változtatható hosszúságú gémmel rendelkező 5 tonnás autódaru
Összefoglalásul megállapítható, hogy Sztálinvárosban a mélyépítők sok új anyagot, szerkezetet, technológiát, új szervezési formát alkalmaztak. Munkáikat zömükben siker koronázta. Ennek ellenére voltak olyan mélyépítési munkák is, ahol hibát hibára halmoztak. Ezeknek is volt némi népgazdasági haszna a tapasztalatszerzés szempontjából. Nem furakodtak sem az irányító, sem a beruházó, tervező és kivitelező mérnökök tapasztalataik közlésével. Ennek köszönhető, hogy tíz évi munka tudományos anyagát áttanulmányozva, bőven találunk könyveinkben, folyóiratainkban követésre méltó, de óvatosságra is intő mélyépítési tapasztalatot. Sajnálatos, hogy e kezdeményezés intenzitása az utolsó években erősen csökkent. Pedig a lösztalajokban végzett mélyépítési munkák idővel még sok meglepetés elé állíthatják a mélyépítőket.
5. A sztálinvárosi lösz talajban végzett csatornázások munkaárkainak jellegzetes képe télvíz idején
Kívánatos lenne, ha e jellegzetes mélyépítéseket szakmai szempontból alaposan átvizsgálnák. Hogyan tervezték azokat? Miképpen vették figyelembe a tervezési szempontokat és tartották be azokat a kivitelezés során? Van-e jelentős minőségi változás a sztálinvárosi mélyépítésekben az elmúlt tíz év alatt? Ha ezeket sikerülne rendszeresen összegyűjteni, akkor ezzel a tapasztalatgyűjtéssel tudnánk e fejlődési periódusnak leghasznosabb emléket állítani. A jubileumig kereken 2 év áll rendelkezésünkre. Érdemes lenne a lösz talajon végzett hazai mély építkezések tapasztalatait öszsefoglalni és közre adni. Úgy gondolom, hogy lapunk ezzel maradandó emléket is állítana a sztálinvárosi mélyépítőknek!
A bejegyzés az Arcanum Digitális Tudománytár segítségével készült.