Hidrológiai Közlöny 1953 (33. évfolyam)
1-2. szám - Karafiáth László: Az Erzsébet-híd pesti és budai hídfőjének talajmechanikai vizsgálata
52 Karafiáth L.: Az Erzsébet-híd hídfőinek talajmechanikai vízsg. Hidrológiai Közlöny 33. évf. 1953. 1—2. sz. tétjük különböző feltevések mellett végzett számításaink eredményét : A számítás alapjául az általános jó talajállapotra vonatkozó <p = 25° és G = 20 t/m 2 talaj fizikai jellemzőket vettük. Megvizsgáltuk körcsúszólapok feltételezésével a fennálló biztonság mértékét és azt a 3. sz. ábrán bejelölt körcsúszólapokon a következőnek találtuk : Körcsúszőlap Biztonság a középpont' körüli jele Sugár li [m] elfordulással szemben n 1 119 23,6 2 105 7,6 3 97 6,3 Ha a legveszélyesebb 3 jelű körcsúszőlap egész hosszában olyan talajállapot alakulhatna ki, amely az átázott, cp — 15° súrlódási szöggel és C — 3 t/m 2 kohézióval rendelkező rétegeknek felel meg, a biztonság n = 2,2-re csökkenne. Logaritmikus spirális csúszólapok feltételezése mellett a biztonság a következőképpen alakul (1. 4. sz. ábra) : Biztonság a középpont körüli Log. spirális esúszólap jele elfordulással szemben « 1 10,9 2 20,1 A bemutatott csúszólapokon kívül még sok más helyzetű csúszólapot is megvizsgáltunk és a vizsgálatok eredményeképpen azt találtuk, hogy a biztonság foka, amint közeledünk a csúszólappal a hídfő talpához, egyöntetűen csökken. Ez azt mutatja, hogy a veszélyes esúszólap nem alámetsző, hanem az esetleges elcsúszás a hídfő-talp mentén következnék be. A hídfőtalp részben a homokos kavicson, részben pedig a fogazással az oligocén agyagon áll. Ha az elcsúszás követi a hídfőtalp vonalát, akkor a hátsó részen <p = 40° súrlódási szöggel, az előépítménynél pedig, ahol a fogazás a kohézió kihasználását biztosítja, (p = 25° súrlódási szöggel és C = 20 t/m 2 kohézióval lehet számolni. Ebben az esetben az elcsúszás elleni biztonság, tekintetbevéve a maximális árvíznél fellépő víz felhajtóerőt a passzív földnyomás számításbavétele nélkül n = 2,4 passzív földnyomás számításbavételével n = 2,8 Hasonló értékeket kapunk akkor, ha feltételezzük, hogy a hátsó részen az elcsúszás nem a hídfőtalpon, hanem a kavics és agyag réteg határvonalán következik be. A függőhidak hídfőinek biztonságával, stabilitási és elcsúszási kérdéseivel K. Terzaghi részletesen foglalkozott a „Gleitwiederstand von Ankerblöcken für Hangebrücken" c. cikkében, amelyben foglalkozik a hídfőknek ú. n. „kenőrétegeken" (Schmierschichten) való elcsúszásával. Ennek nyomán megvizsgáltuk az elcsúszás kérdését a 4. sz. ábrán bejelölt sík esúszólap mentén, mely az egyes fúrásokban talált puhább rétegeket köti össze. Számításbavéve az elcsúszó tömbre ható földnyomás legkedvezőtlenebb ^értékeit és' az átázottságnak megfelelő talajállapotot, a biztonság értéke: n = 3,1. Mérlegelendő kérdés még, hogy ilyen' esetekben mennyi a szükséges biztonság. Terzaghi előbb említett cikkében n = 3 biztonságot tart szükségesnek, arra való tekintettel, hogy a súrlódási szög alapul vett értékei a maximális nyíróellenállásra vonatkoznak, amely a csúszás megindulásakor fellép. A csúszás további folyamán ez a nyíróellenállás csökken és a maximális értéknek kb. 2/ 3-ára tehető. Hasonló okból a fellépő passzív földnyomást csak értékkel lehet figyelembe venni, mert a passzív földnyomás teljes értékének kialakulásához már akkora elmozdulás szükséges, amely hídfőknél nem engedhető meg. Az előbbiekben ismertettük azokat a talajmechanikai számítási módokat és eredményeket amelyekkel egy mérnöki létesítmény biztonságának számszerű értékét meg lehet állapítani. Ezeknek a számításoknak kapcsán világosan felvetődtek azok a kérdések, amelyeket nem lehet talajmintákon végzett kísérletekkel és számításokkal megoldani, a puha rétegek összefüggésének, az esetleges vetők jelenlétének, a víz felhajtóerejének a kérdései, melyek — mint a példa mutatja -— még ismert geológiai viszonyok esetén is csak a részletes vizsgálat során oldhatók meg. Ezeknek a kérdéseknek megoldásában a geológus kartársakkal szoros együttműködést építettünk ki és csak ennek alapján tudjuk állítani, hogy végzett számításaink a tényleges talajviszonyoknak megfelelnek. II. Bicdai oldal A budai oldal részletes talajmechanikai és hidrogeológiai feltárása céljából 10 db fúrást mélyített le a Földmérő és Talajvizsgáló Iroda saját, Craelius-rendszerű fúróberendezésével. A fúrások végrehajtása igen kényes feladat volt és a legnagyobb gondosságot igényelte, mert mindenképpen el akartuk kerülni a hévforrások vizét tároló rétegek megcsapolását. Ezért a fúrások állandó hőmérséklet mérés mellett folytak — amint arról Horváth József geológus kartársunk beszámolójában olvashatunk. Minden eshetőségre számítva az elcementezéshez szükséges anyagokat és felszereléseket készenlétben tartottuk, hogy az esetleges feltörő forrásvíz azonnal elcementezhető legyen. Itt lehet megemlíteni, hogy a régi hídfő építése alkalmával egy ilyen feltörő forrás elszigetelése igen nagy nehézségeket okozott. A geológus talaj mechanikus és fúrómester kartársak jó együttműködése itt is meghozta a kívánt sikert , és a fúrások lemélyíthetők voltak anélkül, hogy az előirányzott mélységeket lényegesen csökkenteni kellett volna. A feltárt felső talajrétegek igen változók. Az építési feltöltés alatt homokos kavics, homoklisztes és agyagos rétegek, sőt tőzeg is található. A felszín alatt 6,50—10,80 m mélységben mindenütt megtalálható a budai márga, amelynek fel-