Hogy működik a mi alagútépítő pajzsunk?

A 115 méter hosszú géplánc legelején egy hatalmas marótárcsa helyezkedik el, ami lassan forog és mindkét irányban. Általában 10-14 fordulatot tesz meg az óramutató járásával megegyezően, majd ugyanennyit ellenkezőleg. A váltás azért szükséges, mert ha a marótárcsa csak az egyik irányba forogna, előbb-utóbb elcsavarná a pajzs többi részét is" - magyarázza Posgay György.

Forrás:Eurometro kft

A pajzs betör a Tétényi úti állomásra. Egy közeli kép a marótárcsáról

A ledarált kőzet a marótárcsán kialakított nyílásokon át bejut a pajzs belsejébe. Ha az állaga nem megfelelő, akkor környezetbarát (kémiailag és biológiailag lebomló) habosító anyaggal keverik, hogy a szállítását megkönnyítsék. Ezután egy csigán áthaladva szállítószalagra, majd csillékbe kerül, végül a ki- és beszállítást végző ideiglenes kisvasúton kivonatozik az alagútból, jelenleg a Kelenföldi pályaudvar mellett kialakított pajzsindító aknába. A dízelmeghajtású mozdonyok szerelvényei naponta nagyjából 1000 m3 földet hordanak ki. A földdel teli csilléket daru emeli fel a felszínre és terhüket beborítja egy bunkerbe, ahonnan később elszállítják.

Amint a pajzs halad előre, a kifejtett föld helyére azonnal építeni kezdik az alagút vasbetongyűrűkből álló falazatát. Ezek a másfél méter széles és 30 cm vastag gyűrűk öt darab, egyenként több mint 3500 kg-os vasbetonszegmensből (szakszóval tübbingből) állnak. A tübbingek behelyezésekor a marótárcsa leáll, majd a pajzs farokrészében lévő speciális emelőkar egyenként megragadja a kisvasúton beszállított és odakészített tübbingeket, és odailleszti őket az előzőkhöz, ideiglenesen csavarokkal rögzítve azokat egymáshoz.

Amint egy teljes gyűrű elkészült, a pajzs palástja mentén elhelyezkedő hidraulikus sajtók tappancsai nekifeszülnek, mert az ismét mozgásba lendülő marótárcsa ezekre támaszkodva tolja magát fokozatosan előre. A falazat megépítésének van még egy fontos mozzanata, a tübbingek kiinjektálása, amikor is a gyűrűk külső felülete és a föld közötti körülbelül 13 cm-es úgynevezett hátűrbe a pajzson keresztül azonnal cementhabarcsot préselnek be. Ez segít helyreállítani a talaj eredeti állapotát, csökkenti a felszíni süllyedéseket és az épületmozgásokat, és védelmet jelent az agresszív talajvizekkel szemben is.

Forrás: Eurometro kft

Több mint száz méter hosszan nyúlik be az alagútba a teljes géplánc

Betörés az állomásokra

Az állomásszerkezetek elérése mindig fokozza az egyébként sem csekély izgalmakat. Az észszerűség azt diktálja, hogy az állomások külső szerkezete, vagyis fenéklemeze, oldalfala és megfelelő kitámasztási rendszere elkészüljön, mire a fúrópajzs odaér. A pajzs behatolását mindenesetre célszerű előkészíteni. "Az állomások résfala ugyanis olyan tartószerkezet, ami vasbetonból van" - folytatja a magyarázatot Posgay György - "Az esetenként akár 40 mm átmérőjű betonacél-elemekkel a pajzs nehezen birkózna meg, ezért az áttörés helyén ezek helyett megfelelő szilárdságú üvegszálas betéteket alkalmaznak. Ezeket már sokkal könnyebben bedarálja a pajzs, mint ahogy történt ez a Tétényi úti állomás elérésekor is."

Forrás:Eurometro kft

Szeptember 13-án érte el a déli fúrópajzs a Tétényi úti állomást

A mélyben dolgozó pajzsok útvonalának ellenőrzése sem egyszerű feladat. "40-50 évvel ezelőtt még csak geodéziai mérés volt" - emlékszik vissza Posgay György - "Előfordult az is, hogy félrementek a pajzsok, hiszen klasszikus földmérési módszerekkel kellett két pontot úgy kijelölni, hogy azok segítségével nagyon-nagyon pontosan végig lehessen vezetni a pajzsokat az útvonalunkon. Az indítás után pedig semmiféle további, felszínről induló ellenőrzési lehetőség nem volt. Később jött a lézer, ami sokkal nagyobb pontosságot eredményezett. Ma pedig úgynevezett automata CAP (Computer Automatic Piloting) vezérlés van. A pajzs összes adata befut egy központba, ahol folyamatosan ellenőrzik helyzetét, és ahonnan irányítják. Sőt, ma már olyan berendezések is vannak, amelyek segítségével magából a pajzsból szeizmikus módszerrel meghatározható, hogy milyen körülményekkel lehet találkozni a következő 30-50 méteres szakaszon."

A 4-es metró naponta átlagban 15-20 métert előrehaladó mindkét fúrópajzsa túljutott már az első, Tétényi úti állomásépületen, és útban van a Bocskai úti állomás irányába. Cikkünk írásakor a közel 7 kilométeres útból a déli pajzs eddig 1400, az északi 900 métert tett meg. Az egymáshoz képesti térbeli eltolásuk szándékos. Sűrűn beépített területek alatt ugyanis célszerű az egyiket előbbre vinni, hogy az épületek ne egyszerre kapják meg a két pajzsból származó terhelést.