cikkek, M3 metróvonal meghosszabbítása

A cikk eredeti címe: Az észak-déli metróvonal további építésének műszaki kérdései

Szöveg forrása: Városi Közlekedés, 1982. október, 22. évfolyam, 5. szám

Ábrahám Gyula

Az elmúlt két-három év műszaki tervezőmunkája az észak-déli metróvonal III. szakaszán feltárt néhány olyan problémát, amelyek az addigi elképzelések felülvizsgálatát igényelték, és egyben a változtatások irányát is meghatározták. Közülük a legfontosabbak a következők:

  • A talajvízáramlás iránya, a műtárgyak visszaduzzasztó hatása
  • Az építési munkagödör víztelenítése
  • A választott egyes mélységű vonalvezetés esetén a külön szintű gyalogosátvezetések
  • A MÁV és a metró kapcsolatainak (Újpest megállóhely, Rákospalota-Újpest vasútállomás) kialakítása
  • A tömegközlekedés és közúti forgalom átmeneti fenntartása az építés ideje alatt
  • A kocsitárolás megoldása, a járműtelep kialakítása
  • Építési kapacitások, alkalmazásra kerülő építéstechnológiák

Több szakvélemény is foglalkozott a terület (az Élmunkás tér és Újpest, MÁV-állomás metróállomás között) metró által megzavart vízháztartási, elsősorban talajvízáramlási kérdéseivel. Ugyanis a korábban mélyrésfalas építési technológiával tervezett, másfeles mélységű szerkezet a Dunára, illetve a Váci útra közel merőleges irányú talajvízáramlást mesterséges gátként akadályozva - a szakvélemények szerint - 1,2-1,5 m-es visszaduzzasztást okozhat, ami a felvízi oldalon levő létesítmények állagát veszélyeztetheti. A számítások szerint a zavartalan, eredeti állapotban kereken 15 000 m3/nap átáramló vízhozam, a III. szakasz megépülte után kereken a felére, 7500 m3/nap hozamra csökkenhetett volna.

A jelenség ellen kétféle módon védekezhetünk, mégpedig:

  • a vonalszakasz közvetlen burkolat alatti, ún. egyes mélységben, lebegő résfalas vagy egyéb, alsó talajvízátvezetést lehetővé tevő építéstechnológia, illetve szerkezet alkalmazásával vagy
  • azokon a helyeken, ahol a talajvíz átvezetésében főszerepet játszó talajrétegek részleges vagy teljes lezárása lekerülhetetlen, valamiféle alsó művi átvezetés beépítésével.

A tervezés során mindkét megoldás alkalmazására sor került. Természetesen a kettő közül a visszaduzzasztás kiküszöbölésére az első helyen említett változat adja a tisztább, egyértelműbb, tartós megoldást, hiszen az ellenőrző számítások szerint ebben az esetben a beépített szerkezet áramlási vesztesége 20 cm vízoszlop alatt marad.

Ezért értelemszerűen arra törekedtünk, hogy a III. szakaszon, a Váci út vonalában a magassági vonalvezetés minél inkább megközelítse a közvetlen, burkolat alatti vezetés szintjét. Építéstechnológiai, pontosabban munkagödör-víztelenítési kérdéseket is mérlegelve az egyes mélységet a Dózsa György út és az Árpád-híd állomás között, a Dózsa György út állomás északi végétől kereken 280 m-re sikerült biztosítani (101+72. sz.). Ettől északra a vonal a Váci úton egyes mélységben vezet, a folyamatos, természetes talajvízáramlást csak az állomások (Árpád-híd, Forgách utca, Gyöngyösi utca, Újpest, MÁV-állomás, 1. ábra) vízzáró talajrétegbe bekötött résfala zavarja. A vonalszakasz egyetlen másfeles mélységű állomása, az Árpád úton telepített Bajcsy-Zsilinszky út állomás, ilyen értelemben már érdektelen, mivel a talajvízáramlás iránya itt a műtárgyak irányával közel azonos.

Az észak-déli metróvonal III/B szakaszának várható egyirányú utasforgalma az üzembe helyezés után

Állomás Egész nap (ezer utas)
felszálló leszálló továbbutazó
Szilas-patak 29 400 - -
Rákospalota-Újpest 46 400 7 200 68 600
Rózsa utca 10 900 1 500 89 000
Bajcsy-Zsilinszky út 13 200 1 800 89 400
Újpest, MÁV-állomás 10 900 20 600 79 700
Gyöngyösi utca 12 000 4 300 65 400
Forgách utca 12 100 3 800 51 500
Árpád-híd 82 800 27 200 15 600
Dózsa György út 26 400 13 900 170 500

A 101+72 számú szelvénytől délre, egészen az Élmunkás tér állomásig bezárólag, a szerkezetek oldalfalaként és egyben a munkagödör lehatárolásaként megépített résfalak a felszíntől 12-13 m mélységben található vízzáró talajrétegbe nyúlnak, tehát a talajvíz természetes áramlását mintegy 1400 fm hosszúságban lezárják. Erre a szakaszra esik a mélyvezetésből a másfeles mélységbe (az Élmunkás tér előtt), valamint a másfeles mélységből az egyes mélységbe (a Dózsa György út állomás után), való átmenet, illetve az Élmunkás tér állomást követő, előírás szerint 3‰-es ellenesésben tervezendő, mintegy 560 fm hosszú kihúzóalagút. A Dózsa György út állomás utáni, erőteljes emelkedésben vezetett 280 fm alagút is mélyrésfallal készül, mivel a munkagödör biztosítása más, rendelkezésre álló módszerrel nehezen oldható meg, illetve a szerkezet alsó éle és a vízzáró talaj között szabadon maradó szűk átfolyási keresztmetszet a munkagödör víztelenítésének megoldását nehézkessé teszi.

E négy alapvető kötöttség határozta meg a vonalvezetést, és az alkalmazott építéstechnológiát, de eldöntötte azt is, hogy itt a műtárgyak alatti mesterséges talajvíz-átvezetésről kell gondoskodni. A III. szakaszra jutó, mintegy 650 m hosszú távolságon a tervező az átvezetést a vonalalagutak két oldalára telepített csápos kútpárral oldotta meg. A duzzasztott oldalon a kút összegyűjti a talajvizet, majd az alagút alatti összekötő vezetéken átvezetve, a másik kút szétosztja. A kútpár a létrejövő vízszintkülönbség hatására lép működésbe.

Budapest, M3 metró, meghosszabbítás, térkép

Kép forrása: Városi Közlekedés, 1982. október, 22. évfolyam, 5. szám

Természetesen a csápos kút, hasonlóan a víznyerés céljából telepített csápos kutakhoz, rendszeres fenntartást igényel.

A hidrogeológiai adottságok a munkagödör víztelenítése szempontjából is egy olyan vonalvezetési változatot erősítettek meg, amely a felszínhez a lehető legközelebb vezet.

Az eddig elvégzett próbaszivattyúzások, amelyek azonban, sajnos, nem voltak teljes körűen értékelhetők, azt mutatták, hogy a feltárásra kerülő talajrétegek nagy vízáteresztő képességűek, a kialakuló depressziós görbe meredek lefutású, tehát a kiemelendő vízhozam nagy. Ennek másik hátránya az, hogy a talajvízszint süllyesztéséből várható felszíni mozgások relatív értéke is nagyobb, így az épületek alapterületen belül jelentkező süllyedésdifferenciái is nagyobbak lehetnek, tehát az épületek veszélyeztetettsége fokozottabb. Egyes vezetésnél esetenként a nyíltvíztartás is megoldás lehet.

Az elmondottak a választott egyes mélységű vonalvezetés előnyeit mutatták. Hátránya elsősorban az, hogy a külön szintű gyalogosátvezetések megoldására kevésbé kedvező lehetőségeket kínál. A Váci út jövőbeni szerepe a közúti forgalomban, illetve az Árpád-híd, a Gyöngyösi utca és a Forgách utca állomás térségében jelentkező gyalogosforgalom nagysága együtt indokolja e három állomáson a gyalogosforgalom külön szintű átvezetését. A metró közvetlenül burkolat alatti vezetése miatt két megoldás jöhet számításba: gyalogosfelüljáró vagy az állomásvégeken a metró műtárgya alatt, kettes szintben alkalmazott gyalogaluljáró, a tetemes magasságkülönbség miatt mozgólépcső beépítésével. A döntés ez utóbbi megoldás mellett született, amit kiviteli terv szinten az Árpád-híd állomásnál dolgoztak ki első ízben a tervezők. (A Il/B szakaszon alkalmazott változat elvi elrendezését a 2. ábra szemlélteti.)

2. ábra. Az észak-déli metróvonal III/B szakaszán alkalmazott kis mélységű metróállomás elvi elrendezése

Budapest, M3 metró, III/B szakasz, kis mélységű állomás elvi elrendezése

Kép forrása: Városi Közlekedés, 1982. október, 22. évfolyam, 5. szám

A Forgách utca és a Gyöngyösi utca állomáson egy-egy kettes szintbeni gyalogaluljárót alkalmaznak. Ezek az állomások kétkijáratosak, és az aluljárót mindig valamelyik kijárattal kombináltan alakítják ki, attól függően, hogy a felszíni gyalogosforgalom hol igényel nagyobb kapacitást. A további tervezés során azt is megengedhetőnek tartjuk, hogy a tervezők szintbeni kijelölt gyalogátkelőhelyek telepítését vegyék figyelembe, olyan fázisidőkkel, amelyeknek maximális tartamát a Váci út közúti forgalma határozza meg, így a gyalogosok bizonyos választási lehetőséget élveznek, aminek eredményeként feltételezhető, hogy az aluljárót csak a metróutasok veszik igénybe. A két állomás irányonkénti utasforgalmát és a Váci utat keresztező gyalogosforgalmat a 3. és 4. ábra szemlélteti. A sávok szélessége arányos a gyalogosforgalommal.

Az Újpest, MÁV-állomás metróállomásnál a keresztező vasúti pálya és a MÁV-megállóhely rekonstrukciójára is sor kerül. A tervek szerint megemelt vasúti pálya és a metróvonal keresztezésében felépítésre kerülő vasúti híd alatti tér az utaselosztás és a szintben szétválasztott gyalogosátvezetés funkcióját is ellátja, illetve megteremti a MÁV és a metró kapcsolatát.

A Rákospalota-Újpest állomásnál a vasút és a metró között (hasonlóan a Kőbánya-Kispest állomásnál alkalmazott megoldáshoz) felüljáró létesít kapcsolatot. A Bajcsy-Zsilinszky út állomás másfeles mélységű, felette csarnok rendszerű aluljáróval, a Rózsa utcai egyes mélységű, aluljáró nélkül.

A metróépítéshez szükséges munkaterületek, anyagdepóniák, felvonulási területek stb. nem teszik lehetővé a közúti forgalom fenntartását a Váci út, és az Árpád út érintett szakaszain. A Váci úton egyedül a villamosforgalmat felváltó, a tömegközlekedést ellátó autóbuszok forgalma és a célforgalom bonyolítható le. Ennek konkrét megoldását a most folyó vázlattervezéstől várjuk. Két megoldás lehetséges. Az egyik a végleges felszíni kialakítás terveiben is szereplő szervizutak egyikének előrehozott megépítése. Ennek közműépítési előfeltételei vannak. A másik, a szerkezetépítési organizációval szorosan összehangolt, a régi és az új útfelületeket szakaszosan felhasználó, többszöri, Váci úton belüli forgalomterelés.

Az átmenő forgalom terelőútvonalakat lesz kénytelen igénybe venni. Ezeknek az útvonalaknak a megfelelő kiépítéséről a metró terhére gondoskodunk. A lehetséges változatok vizsgálata folyamatban van.

Az észak-déli metróvonal déli végén telepített(Kőér utcai) járműtelepről az üzemkezdeti, vonatokkal való feltöltés csak Árpád-híd állomásig oldható meg. Ezért a zavartalan forgalmi üzemhez a vonal északi végén, a káposztásmegyeri lakótelep és a MÁV szobi vonala közötti területen a III/B szakasz forgalomba helyezéséig megfelelő tárolókapacitás létesítéséről kell gondoskodnunk. Ezen a területen távlatban egyébként is biztosítanunk kell a káposztásmegyeri vonalhosszabbítás járműtelepi funkcióit, illetve bizonyos metróhálózati létesítmények elhelyezését. A műszaki tervezés egyik alapvető feladata ezért itt az, hogy a telepítési tervek, a választott szerkezetek, a kiszolgáló létesítmények stb. elképzelt megoldásai a több ütemben való, gazdaságos megvalósítást lehetővé tegyék.

A fővárosi metróépítés jól szervezett, gyors végrehajtásának jelenleg egyik legnagyobb akadálya a szükséges mértékű építési kapacitások hiánya. Különösen igaz ez a megállapítás a közműépítésekre.

Budapest, M3 metró, Forgách utca, várható utasforgalom

Kép forrása: Városi Közlekedés, 1982. október, 22. évfolyam, 5. szám

Budapest, M3 metró, Gyöngyösi utca, várható utasforgalom

Kép forrása: Városi Közlekedés, 1982. október, 22. évfolyam, 5. szám

A kis mélységű metróvonalak mentén az ún. közműkiváltások címén, "kényszerűségből" elvégezett közműépítés gyakorlatilag teljes, valamennyi vezetékre kiterjedő rekonstrukcióval ér fel. Minthogy pedig a metróvonalak mindig főútvonalakat követnek, nemcsak elosztóvezetékeket, de majdnem minden esetben a közműhálózatok fő ütőerét érintik.

Az ideális munkavégzés az lenne, ha a közművektől előre "megtisztított" munkaterületen lehetne a metróműtárgyak szerkezetépítését megkezdeni. Ezt az állapotot még nem sikerült elérni, de a III/B szakaszon ebben az irányban szükséges továbblépni. Van remény arra, hogy a jövőben a vízcső-, a gázvezeték- és a postai kábelhálózat vonatkozásában ezt az állapotot megközelítsük, így részben elkerülhetővé válna a technikai eszközök és az emberi munkaerő túlzott mértékű, kis területen való koncentrálása, ami ma a szervezett munkavégzés legfőbb akadályának tűnik.

A másik, meghatározó kapacitásigény a szerkezetépítés területén jelentkezik. A rendelkezésre álló kapacitások ésszerű felhasználása céljából tervezéskor törekedni kell az egyszerű, jól szervezhető, viszonylag kevés élőmunka-ráfordítást igénylő és a meglevő technikai eszközöket, alkalmazási lehetőségeiket figyelembe vevő szerkezeti megoldásokra. Véleményünk szerint az egyes mélységű, diszpozíció mélységig kidolgozott állomástípus ezeket a lehetőségeket magában hordozza.

Feltétlenül szükséges a kivitelezők által eddig alkalmazott szerkezetépítési technológiák továbbfejlesztése is. A réselési eljárás jelenlegi formájában lassú, feltételrendszere bonyolult, éppen ezért nehezen szervezhető. Egyszerűsítése, gyorsítása, a végtermék minőségének javítása rendkívül időszerű. Előrelépést feltehetően az előregyártás hozhatna. Lényeges haladást eredményezne a nyitott munkagödörben készülő szerkezetek állványúzó, zsaluzó munkáinak nagymértékű csökkentése, esetleg elhagyása (pl.: nagy forgalmú közlekedési csomópontokban épülő aluljáróknál). Az erre vonatkozó vizsgálatok az ún. kéregpakettes eljárás bevezetéséről folyamatban vannak.

Tárgyalások kezdődtek tőkés relációból beszerezhető nyitott, egyes mélységű vonalalagút építésére alkalmas pajzs beszerzéséről. A hozzá célszerűen illeszthető szerkezetek kidolgozása is megkezdődött. Elsősorban a kétszekciós előregyártott változat alkalmazása jöhet szóba. Ez az a méret, aminek közúti szállítása - vizsgálataink szerint - még megoldható, és felhasználása esetén a gyors előrehaladást is lehetővé teszi (viszonyaink között ez kb. napi 10 fm).

A leírt műszaki korszerűsítések, az alkalmazásra kerülő új eljárások lehetővé teszik, hogy a budapesti metró építése továbbra is - a lakosság várakozásainak megfelelően - kiegyensúlyozott ütemben folytatódjék.