Esztergomi Mária Valéria Duna-híd

Az esztergomi "Mária Valéria" Duna-híd 2000-2001-ben épült újjá, a meglévő szélső nyílások főtartószerkezetének megtartásával. A középső 3 nyílás hídjai és a rakparti híd az eredeti szerkezetnek megfelelő formában megépített új szerkezetek. A mederhíd 5 db sarló alakú kéttámaszú rácsos hídból áll. A pályalemez keresztbordákkal és hossztartókkal merevített ortotróp acélszerkezet. A rakparti híd kéttámaszú öszvérhíd. A híd alaprajzilag egyenes, a pálya 4000m sugarú domború lekerekítésben fekszik.

Az Esztergom és Párkány közötti Duna-híd 116 éves fennállásának fele idejét sem töltötte a közlekedés szolgálatában. A háború után csupán a pillérek helyreállítása készült el, a három középső acélszerkezet újjáépítése sokáig váratott magára. A két érintett ország 1999. szeptemberi megállapodása után kezdődhettek meg a híd újjáépítésének tervezési munkái. Fontos szempont volt, hogy a hidat az eredeti külső formájában kell újjáépíteni.

A felépült szerkezet teljes mértékben megfelel a kitűzött célnak, mind a gyakorlati, forgalmi követelményeket, mind az esztétikai követelményeket kielégíti. Különleges feladatot jelentett a régi és az új szerkezet egységes műtárggyá való összekapcsolása, egyedi megoldást igényelt a pályaszerkezetek és az új hídnyílások szerelésének megoldása, és eredeti kialakítással sikerült az új hegesztett hídszerkezeteken a lemezek kivágásával a szegecselt nyílásokhoz hasonló látványt elérni. Az építés során számos egyedi és új technológiai megoldást alkalmaztak a régi és az új szerkezetek gyártása, szerelése és mozgatása terén.

A híd öt rácsos, csonka szegmens alakú acélszerkezetű meder nyílásából a két szélső az eredeti szerkezet átépítésével, a középső három új, hegesztett acélszerkezet beépítésével épült újjá. A pilléreket a mai hajózási és pályatervezési követelmények miatt meg kellett magasítani, így a középső nyílások pályája 4000 m sugarú függőleges lekerekítéssel, a szélső nyílások 4% körüli hosszeséssel épültek.

A meder szerkezeteken a tervezett pálya három hossztartóra támaszkodó keresztbordás szerkezet, melyet nem csak az új hídrészekbe, hanem a meglévő szélső nyílásokba is beépítettek. A kocsipálya mindkét oldalán gyalogjárda és egyirányú kerékpárút is létesül, emiatt a járdakonzolokat a régi szerkezeteken is le kellett cserélni és a hídfők szélességét is meg kellett növelni.

A hídfők a rajtuk elhelyezett mellvédfalakkal a szélesítés ellenére megőrizték eredeti szépségüket. A pillérek magasítása szervesen emelkedik ki az eredeti szerkezet tömegéből és megőrzi egységes megjelenését. A saruk melletti takarófalak helyreállítása hozzátartozik a XIX. század végi arculat megőrzéséhez.

A szélső nyílások 100 évnél idősebb főtartói, - a sérülések kijavítása és egyes rudak megerősítése után - alkalmasak a mai terhelések elviselésére. A középső nyílások új szerkezeteit az eredeti geometria szerint alakították ki. A rudak áttört kialakítását a hegesztett szelvény gerincének kivágásával érték el. A felső keretsarkok, szegélytartók kialakításánál is hasonló elvek alapján kellett eljárni.

A járdakonzolok és a korlátok megjelenésénél fontos szempont volt, hogy már a részletekben is kövessék az eredeti kialakítást. A korlát szegecselt kapcsolataival és az öntöttvas rózsadíszek beépítésével teljesen a régi környezetet sikerült visszahozni a hídon sétáló számára. A száz év előtti hangulat visszaadását a korhű világítótestek felhasználása is segíti.

A műemlék jellegű hídrekonstrukció terveinek készítése, lebonyolítása és építése a résztvevő mérnökök számára nagy és érdekes kihívást jelentett. Arra törekedtünk, hogy a híd megjelenése a múlt század végi, eredeti szerkezetet idézze, azonban az új részek korszerű technológiával, a mai követelmények figyelembevételével készüljenek. Nagy súlyt fektettünk a pillérek, korlátok korhű kialakítására és az új rácsos acélszerkezetek áttört, légies megjelenésének műszaki megfogalmazására.

ELŐZMÉNYEK

A múlt század végén, a pozsonyi és komáromi vashíd után 1895-ben készült el az esztergomi híd, melyet Mária Valéria főhercegnőről, Ferenc József Budán született leányáról neveztek el. A falazott kő pillérekre támaszkodó öt, kéttámaszú rácsos felszerkezet sajátos sarló alakú megoldása esztétikai megjelenésével kiemelkedik a kor hasonló hídszerkezetei közül. A nyílások támaszközei 83,5 - 102 - 119 - 102 - 83,5 m hosszúak, a kocsipálya szélessége 5,8 m volt. A hidat 1944 karácsonyán a visszavonuló német hadsereg felrobbantotta.

Az újjáépítés érdekében 1989-től kezdve a szlovák és magyar szakértők tárgyalásokat folytattak, majd 1999-ben aláírták azt az egyezményt, amely rögzítette az újjáépítés szándékát.

Az előkészítő és tervező munkákban magyar részről az UTIBER és a Pont-TERV Rt. vettek részt és szorosan együttműködtek egymással, a KHVM-mel és a Komárom -Esztergom Megyei Közútkezelő Kht-vel a tender kiírás elkészítésében. A kiviteli munkák jogát a Ganz IS konzorcium nyerte el.

A feladat a száz éves híd helyreállítása volt, annak eredeti megjelenését idézve, azonban a korszerű anyagok és technológiák alkalmazásával. Ez a cél már a tervezés első fázisától befolyásolta a tervezők munkáját.

Külön feladatot jelentett, hogy a szélső nyílások acélszerkezeteit megtartsák, a középső nyílásokban pedig új szerkezeteket építsenek úgy, hogy az egész mérnöki alkotás egységes megjelenésű legyen.

A TERVEZÉS

A tervezés előkészítő lépései

A tendertervek készítése előtt az első lépés az 1895-ben épült híd kiviteli terveinek felkutatása volt, a második lépésben a meglévő és megmaradó szerkezeti részek helyszíni vizsgálatára került sor. A szélső nyílások szerkezeteit és az alépítmények geometriai elrendezését geodéziai mérésekkel ellenőrizték. A mérések az eredeti tervek adataihoz képest kisebb eltéréseket mutattak, melyeket a tervezés során figyelembe vettek.

Az anyagvizsgálatokat a BME Acélszerkezeti Tanszéke végezte. A vizsgálatok kiterjedtek a pillérek anyagának és szerkezeti felépítésének feltárására, azok teljes mértékű, az alaptest síkjáig történő megfúrásával, valamint a régi acélszerkezetek anyagának és teherbírásának ellenőrzésére is.

Az ellenőrzések, szakértői elemzések végül bizonyították, hogy lehetséges és gazdaságos a meglevő szerkezeti részek megtartásával újjáépíteni a korlátozott városi forgalomra tervezett hidat.

A Geo-Terra Kft. a híd környezetében a parton és a mederben is részletes talajmechanikai feltárásokat végezett. A régi és az új adatok figyelembe vételével részletes geotechnikai szakvélemény készült.

A tervezés

Fontos kérdés volt a híd pályaszerkezetének szerkezeti kialakítása. A régi tartók pályaszerkezeteit állapotuk és teherbírásuk miatt ki kellett cserélni. A könnyű, ortotrop acél szerkezetű pálya három hossztartóra támaszkodó keresztbordás szerkezet, melyet nem csak az új hídrészekbe, hanem a meglévő szélső nyílásokba is beépítettek.

Az engedélyezési terv továbbfejlesztéseként sor került a híd hossz-szelvényének kiigazítására. Gondos egyeztetések és alapos tanulmányok után sikerült olyan hossz-szelvényt kialakítani, amely megfelelt az alsó élről kötött magyar-szlovák megállapodásnak, belesimul a felhajtó utak 4% körüli esésébe és a 4000 m-es sugarú függőleges lekerekítés nyugodt ívével a forgalmi igényeket is kielégíti. Ez a vonalvezetés a pillérek jelentős magasításával járt, azonban a kocsipályán összegyűlő víz elvezetése szempontjából igen kedvező, ugyanis az eredeti híd csaknem vízszintes pályaszerkezete az erre vonatkozó előírásokat nem tudta volna kielégíteni.

A hídfőkön és az Esztergom felőli parti pilléren elhelyezkedő kő mellvéd-díszeket a korábbi tervek szerint a járdák szélesítése miatt eltávolították volna a hídról. Ez lényegesen megváltoztatta volna az alépítmények építészeti megjelenését, ezért más megoldást kellett keresni. A koncepciót megváltoztatták, és a mellvédeket az eredeti helyükön és funkciójukban állították helyre.

A régi és új acélszerkezetek korszerű sarukra kerülnek. Ezek felszerkezethez kevésbé illő látványát a pillérek tetején az eredeti hídon épített kő mellvéd falak helyreállításával takarták el.

Előkészítő munkák

Az építési munkák kiterjednek a második világháborúban a víz alá került hídroncsok kiemelésére is. A roncsok kiemelése után lehetőség nyílt a híd mind a három közbenső nyílásában hajózó út kijelölésére.

Az alépítmények átépítése

A hídfők helyreállításánál fontos szempont volt, hogy a rajtuk elhelyezett kő mellvédek megőrizzék eredeti helyüket és esztétikai funkciójukat. A járda mellett létesített kerékpárút miatt azonban ezt csak a hídfők felső részének szélesítésével lehetett elérni. A megfelelő megoldás az érintett alépítmények alaptestig történő visszabontásával és a régi formában, de szélesebb falazattal való újra felépítésével született meg.

A pilléreket az előzőekben részletezett hossz-szelvény változások miatt magasítani kell. Az átépítés a pillérek kismértékű visszabontásával kezdődött, majd az új rész a régiből emelkedett ki. A szerkezeti gerenda felett megépültek a sarukat eltakaró mészkő mellvédek is, így a korszerű, kisebb magasságú saruk látványa nem zavarja a híd látványát. A pillérek új szerkezeti részei vasbetonból készültek, az eredetivel azonos színű és minőségű kőburkolattal borítva.

A szélső nyílások acélszerkezetének átalakítása

A háború után megmaradt, 100 évnél idősebb parti nyílások főtartóit felújítva megtartották, csak a forgalmi hatásokra érzékenyebb pályaszerkezetet és a konzolokat cserélték ki korszerű hegesztett acélszerkezetre. A főtartókon még megtalálható háborús sérüléseket és korróziós károkat ki kellett javítani, egyes rudak szelvényeit meg kellett erősíteni. A pálya keresztirányú trapéz-szelvényű bordákkal merevített új acélszerkezet, csatlakozását a főtartóhoz feszített csavaros kapcsolatokkal oldották meg.

A járdák szélesítése miatt a járdakonzolok acélszerkezetét is ki kellett cserélni. A konzolok kialakításánál a tervezők az eredeti szerkezeti kialakítást vették alapul, a korlátokat, melyek a járókelők szeme előtt lesznek, a száz év előtti formájában, szegecselve tervezték meg.

A hiányzó nyílások új felszerkezete

Az új nyílások főtartói ugyanazt a geometriát követik, mint az eredeti hídé. Az övrudak zárt hegesztett szelvényűek, a rudak kapcsolatait feszített csavarokkal oldották meg. A pálya és konzol kialakítása ugyanolyan, mint a szélső nyílásokban. Az új rácsos főtartók oszlopait hegesztett I szelvénnyel készítették, azonban a régi híd áttört, összetett rúd-szelvényét az I tartó gerincébe vágott kivágásokkal utánozták. A felső keresztkötéseknél és a szegélytartónál is hasonló megoldást alkalmaztak.

Műemléki és esztétikai szempontok figyelembevétele

A műemlék jellegű híd rekonstrukciós terveinek készítése a tervezők számára nagy és érdekes kihívást jelentett. Arra törekedtek, hogy a híd megjelenése a múlt század végi eredeti szerkezetnek mindenben feleljen meg, azonban az új részek korszerű technológiával, a mai követelmények figyelembevételével készüljenek. Nagy súlyt fektettek a pillérek, korlátok korhű kialakítására és az új rácsos acélszerkezetek áttört, légies megjelenésének műszaki megfogalmazására. A hídfők a rajtuk elhelyezett mellvédfalakkal a szélesítés ellenére megőrizték eredeti szépségüket. A pillérek magasítása szervesen emelkedik ki a jelenlegi szerkezet tömegéből és megőrzi egységes megjelenését. A saruk melletti takarófalak helyreállítása hozzátartozik a XIX. század végi arculat helyreállításához.

Az esztergomi oldali 16 m-es híd feszerkezete nem felelt meg a mai teherbírási követelményeknek. Az egyes rudak erősítése a karcsú szerkezet jellegének teljes megváltozását okozta volna. Új szerkezet építése mellett döntöttek, amely megjelenésében a régit idézi.

A szélső nyílások főtartói, - a hibák kijavítása és egyes rudak megerősítése után - alkalmasak az előírt terhelések elviselésére. A középső nyílások új szerkezeteit a régi geometria szerint alakították ki. A részletekben igyekeztünk követni a budapesti Duna-hidak helyreállításánál kialakított esztétikai elveket. A rudak áttört kialakítását a hegesztett szelvény gerincének kivágásával értük el. A felső keretsarkok, szegélytartók tervezésénél is hasonló szempontok szerint jártunk el.

A járdakonzolok és a korlátok megjelenésénél fontos, hogy már a részletekben is kövessék az eredeti kialakítást. Bár a korlát szegecselt kapcsolataival és a rózsadíszek beépítésével teljesen a régi környezetet idézi a hídon sétáló számára, egyszerű szerkezeti módosításokkal a változó geometriát alkalmassá tették a korszerű sorozatgyártás követelményeinek kielégítésére.

A száz év előtti hangulat visszaadását a korhű világítótestek felhasználása is segíti. Az eredeti lámpatestekhez hasonlókat helyeztek el az eredeti helyeken. A pályatest jobb megvilágítása érdekében azonban - korhű kialakítással - a kocsipáya felett nyílásonként három-három új lámpát helyeztek el. A tervezési munkát az Országos Műemléki Felügyelőséggel történt konzultáció is segítette.

A KIVITELEZÉS

A kiviteli munkálatok a meglévő nyílások acélszerkezeteinek felemelésével kezdődtek. Az emelést a parton jármok, a meder felőli oldalon a pillérre épített acélszerkezet segítette. Az emelés kényes műveletét a gondos tervezői és kivitelezői előkészítés és a szerkezet mindenkori helyzetét pontosan beállító segédszerkezetek is segítették. A felemelt szerkezet alatt a hídfőt és a pillért vissza kellett bontani, és az új tervek szerint át kellett építeni.

A szerkezet felemelése után a pályalemez cseréje és a rácsrudak és oszlopok javítása következett. A régi pályatartókat elemenként távolították el a helyükről, gondosan helyettesítve az új, ortotrop acél pályaelemmel, mindig ügyelve arra, hogy a szerkezet stabil és állékony maradjon. A munkát a háborús sérülések kijavítása is nehezítette, melynek során az egyik szerkezet fő tartó oszlopának cseréjét kellett megoldani, mely a beruházás valamennyi résztvevőjének jó előkészítő munkáját és rugalmas együttműködését igényelte.

A szélső szerkezetek átépítése alatt folyik a belső pillérek magasítása és az új acélszerkezetek gyártása. A szerkezet összeállítása a hídhoz közeli, a Duna partján berendezett szerelőtéren történt. A beemelési technológiával összhangban a szerelést a part mellé kötött uszályon végezték , így lehetővé vált a teljes szerkezet összeállítása és egy egységként a beépítés helyére úsztatása. Ennek az eljárásnak a gazdaságosság mellett nagy szerepe volt a rövid építési idő megtartásában, hiszen a szerelési munkák a helyszíni alépítményi építésekkel egy időben folyhattak.

A pillérek elkészülte után, megfelelő ütemben, következik a felszerkezetek elhelyezése. Először a 102 m-es nyílások felszerkezeteit emelték fel a helyükre, majd befejezésül a 119 m-es felszerkezet is a saruzsámolyokra került. Külön ki kell emelni, hogy a szerkezetek szállítását és beemelését egy erre a célra készült, úszóműre szerelt emelő berendezés segítségével végezték, így lehetővé vált az új szerkezetek egy darabban történő beemelése a végleges helyére. Ez a technológia tette lehetővé, hogy annak a hídnak az új nyílásait, melyet a XIX század végén szinte "gyufaszálakból" a helyszínen állítottak össze, a legkorszerűbb gyártási elvek alkalmazásával és a mai gazdaságossági követelmények betartásával építhessék meg.

 
A megvalósításban közreműködők:
Megbízó: Magyar Közlekedési és Vízügyi Minisztérium
Ministerstvo Dopravy, Post a Telekomunikácií
Beruházó: Útgazdálkodási és Koordinációs Igazgatóság
Slovenska Správa Ciest, Ivestorsky Útvar
Lebonyolító: Közúti Beruházó Kft.
Dopravoprojekt a.s.
Engedélyezési terv: UVATERV Rt.
  Pont-TERV Rt. (felülvizsgálat)
Anyagvizsgálatok: BME Acélszerkezeti Tanszék
Geotechnika: Geo-Terra Kft.
Tender terv: Pont-TERV Rt.
Dopravoprojekt a.s.
Kiviteli terv: Pont-TERV Rt.
Dopravoprojekt a.s.
Felelős tervező: dr. Knebel Jenő (Pont-TERV Rt.)
Mérnök: Közúti Beruházó Kft.
Dopravoprojekt a.s.
Kivitelezés: Ganz-IS Konzorcium: Ganz Acélszerkezetek Rt.
Közgép Unio Rt.
Inzinierske Stavby
  Vizi Munkák: Hídépítő Special Kft.