Εργοτάξιο – Η κατασκευή τμήματος εγκιβωτισμένης γραμμής εντός του λιμένα Ν. Ικονίου αποτελεί τμήμα της επιδομής της νέας σιδηροδρομικής γραμμής μονής τροχιάς, συμβάλλοντας έτσι στην αναβάθμισή του.
Κείμενο: Πάνος Κατσαχνιάς
Φωτογραφίες: Πάνος Κατσαχνιάς
Η κατασκευή τμήματος εγκιβωτισμένης γραμμής εντός του λιμένα Ν. Ικονίου αποτελεί τμήμα της επιδομής της νέας σιδηροδρομικής γραμμής μονής τροχιάς που προβλέπεται να εξυπηρετήσει το νέο εμπορικό λιμένα στο Ν. Ικόνιο περιλαμβάνοντας το σταθμό και τις γραμμές εξυπηρέτησης αυτού. Η γραμμή θα συνδεθεί με τη Σ.Γ.Υ.Τ. για να καταλήξει στο Θριάσιο.
Ξεκινάει από το σημείο που καταλήγει η σήραγγα Περάματος μήκους 3.520m, της οποίας ανάδοχος ήταν η κοινοπραξία «Ευκλείδης/Θέμελη» και κατασκευαστικά ανήκει σε προηγούμενη φάση του έργου σιδηροδρομικής σύνδεσης του λιμένα Ν. Ικονίου με το Θριάσιο. Στη σήραγγα –όπως άλλωστε και σε όλο το μήκος του σιδηροδρομικού διαδρόμου– πραγματοποιούνται εργασίες στρώσης σιδηροτροχιών.
Η υλοποίησης της διατομής εγκιβωτισμένης σιδηροτροχιάς καθώς και η στρώση της επιδομής στον επιλιμένιο σταθμό φόρτωσης εμπορευματοκιβωτίων και στον επιλιμένιο σταθμό φόρτωσης αυτοκινήτων εντός του Λιμένα Ν. Ικονίου λαμβάνει χώρα από τη Χ.Θ. 16+428,50 μέχρι τη Χ.Θ. 19+223,00. Στην παρουσίαση που ακολουθεί περιγράφεται η κατασκευαστική διαδικασία που εφαρμόζεται προκειμένου να κατασκευαστεί η εγκιβωτισμένη γραμμή. Για την εκτέλεση των εργασιών που περιγράφονται δεν απαιτείται χρήση ειδικών μηχανημάτων πλην του απαραίτητου εξοπλισμού για την εκτέλεση εργασιών στρώσης γραμμής.
Μετά από την εκτέλεση των χωματουργικών εργασιών για την κατασκευή της υποδομής ακολουθεί η κατασκευή της εγκιβωτισμένης γραμμής, η οποία και αναλύεται στην συνέχεια σε όλα τα στάδια κατασκευής – φάσεις της.
Τεχνική περιγραφή του συστήματος προσήλωσης
Για την υλοποίηση της υπό κατασκευή εγκιβωτισμένης γραμμής χρησιμοποιείται σύστημα προσήλωσης τύπου Vossloh DFF 14 για σημειακή ελαστική έδραση της σιδηροτροχιάς 60Ε1 εντός καναλιού εγκιβωτισμένου και πλήρωση της διατομής με ελαστικό πολυμερές (τυποποιημένη κατασκευή), σύμφωνα με τις απαιτήσεις των όρων δημοπράτησης. Ο τρόπος υλοποίησης της εγκιβωτισμένης γραμμής δίδει τη δυνατότητα στον ΚΤΕ να εγκαταστήσει επί γραμμής εξοπλισμό ανίχνευσης συρμών (μετρητές αξόνων ή τροχοεπαφές ή κυκλώματα γραμμής) καθώς και ηλεκτρικές συνδέσεις στη σιδηροτροχιά με τη μέθοδο της διάτρησης του κορμού της σιδηροτροχιάς.
Το προτεινόμενο σύστημα Vossloh DFF14 χρησιμοποιείται στην υλοποίηση της διατομής της εγκιβωτισμένης γραμμής και αποτελείται από τα κάτωθι στοιχεία βάσει του εγκεκριμένου σχεδίου 0,4077:
- Πλαστική πλάκα έδρασης Ulp 21/180 με επίκλιση 1:20
- Ελατηριωτοί σύνδεσμοι Skl 14
- Ελαστικό υπόθεμα Zw700
- Στριφώνια Ss 36-220/Uls 7
- Πλακάκια εύρους Wfp 14K – 12
- Υποδοχές στριφωνιών Sdu 26
- Πλαστικό κάλυμμα συνδέσμου
- Μονωτικό υλικό επικολλώμενο στην ψυχή της σιδηροτροχιάς (ελαστικό πολυμερές)
SeparatorBetweenMainTextsΤο σύστημα αυτό εξασφαλίζει το εύρος της γραμμής με τη σωστή τοποθέτηση και τον εγκιβωτισμό της συνθετικής πλάκας έδρασης στο κανάλι και επιτρέπει ρυθμίσεις εύρους με τη χρησιμοποίηση των κατάλληλων πλακιδίων εύρους Wfp 14 K – 12. To σύστημα προσήλωσης έχει τη δυνατότητα οριζοντιογραφικής ρυθμίσεως της τάξεως του ±10mm με ενδιάμεσα βήματα των 2,5mm και υψομετρικής ρύθμισης μέχρι 8mm. Μεγαλύτερες υψομετρικές ρυθμίσεις μπορούν να γίνουν με τη χρησιμοποίηση μεγαλύτερου μήκους στριφωνιών.
Ο σύνδεσμος Skl 14 συγκρατεί τη σιδηροτροχιά έναντι ολίσθησης με δύναμη μεγαλύτερη από 9kN, σύμφωνα με τις ευρωπαϊκές προδιαγραφές. Η δύναμη σύσφιγξης 20kN εξασφαλίζει τη σιδηροτροχιά από πλάγια ανατροπή ώστε να αποκλείονται μεταβολές του εύρους κατά τη λειτουργία της γραμμής σε βαριά φορτία 22,5tn και υψηλές ταχύτητες V > 200km/h, σύμφωνα με την πιστοποίηση του συστήματος προσήλωσης.
Το ελαστικό υπόθεμα Zw700b έχει χαρακτηριστικά Cstat=60kN/mm / Cdyn≤100kN/mm, εξασφαλίζει την απορρόφηση των κραδασμών βαρέων φορτίων και χρησιμοποιείται σε δίκτυα με αξονικό φορτίο 22,5 tn και ταχύτητες V>200km/h για μεικτή κυκλοφορία. Η πλαστική πλάκα έδρασης Ulp21/180 με επίκλιση 1:20 μαζί με το μονωτικό υλικό που μοντάρεται στην καρδιά της σιδηροτροχιάς εξασφαλίζει πλήρως την ηλεκτρική μόνωση της γραμμής και επιπλέον λειτουργεί ως αντικραδασμικό στοιχείο. Το σύστημα προσήλωσης προσδίδει τη δυνατότητα υλοποίησης των διαπλατύνσεων σύμφωνα με τις απαιτήσεις του ΝΚΕΓ και τη μελέτη και τα σχέδια της Υπηρεσίας. Η τοποθέτηση των πλακών έδρασης γίνεται ανά 650mm.
Γενικά όλα τα υλικά προμοντάρονται επάνω στις σιδηροτροχιές σε αξονική απόσταση 650mm και τοποθετούνται στο κανάλι οδεύσεως με κατάλληλο τρόπο, και εν συνέχεια γίνεται η έγχυση του μπετόν εξασφαλίζοντας την απόλυτα ομαλή διέλευση βαρέων τροχοφόρων οχημάτων και περονοφόρων οχημάτων. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής και τοποθέτησης των σιδηροτροχιών η εργασία στο εργοτάξιο δεν επηρεάζεται από καιρικές συνθήκες. Το σύστημα προσήλωσης είναι ευρέως διαδεδομένο στο εμπόριο με επάρκεια ανταλλακτικών και είναι πιστοποιημένο για ταχύτητες κυκλοφορίας άνω των 200km/h με φορτία 22,5tn/άξονα.
Υλοποίηση διατομής εγκιβωτισμένης σιδηροτροχιάς
Η τυπική διατομή της εγκιβωτισμένης σιδηροτροχιάς επιτυγχάνεται με τη χρήση του συστήματος Vossloh DFF14 και τη χρησιμοποίηση ελαστικού πολυμερούς, σύμφωνα με τα αναγραφόμενα στην εικόνα 1 που ακολουθεί.
Σχ. 1: Εγκιβωτισμένη σιδηροτροχιά με σύστημα προσήλωσης
- Σιδηροτροχιά 60 Ε1
- Ελαστικό πολυμερές (προκατασκευασμένο)
- Ελικωτά (στριφώνια) Ss36-200 / Uls7
- Ελατήριοι σύνδεσμοι Skl 14
- Ελαστικό υπόθεμα Zw700b
- Πλακίδια διευθέτησης εύρους Wfp 14K-12
- Πλάκα έδρασης Upl21/180 1:20
- Υποδοχείς ελικωτών (στριφωνίων) Sdu26
- Πλαστικό κάλυμμα συνδέσμων
- Μεταλλικό έλασμα για τη διαμόρφωση του διακένου διέλευσης ονύχων των τροχών.
- Διαμόρφωση οριζόντιας επιφάνειας καναλιού.
Το τελείωμα της διατομής γίνεται με την επικάλυψη του πολυμερούς με ασφαλτικό υλικό.
Συμπεράσματα
- Η χρήση του συστήματος προσήλωσης DFF14 προσδίδει μεγάλη ασφάλεια από δομοστατικής και γεωμετρικής απόψεως στο σύστημα της εγκιβωτισμένης γραμμής.
- Η έδραση των σιδηροτροχιών μέσω συστήματος προσήλωσης προσδίδει σημαντικά ποιοτικά χαρακτηριστικά στην εγκιβωτισμένη γραμμή, διότι χρησιμοποιούνται υλικά πιστοποιημένα για εφαρμογές σε γραμμές υψηλών ταχυτήτων.
- Η διευθέτηση του εύρους της γραμμής στη φάση λειτουργίας (για λόγους συντήρησης – επισκευής) είναι δυνατή μέσω του συστήματος προσήλωσης που εφαρμόζεται (απλή αντικατάσταση συνδέσμων).
- Ιδιαίτερης σημασίας είναι η δυνατότητα υψομετρικής ρύθμισης της γραμμής μέσω του συστήματος προσήλωσης, προσφέροντας ευελιξία στην αντιμετώπιση των οιωνδήποτε πιθανών κατασκευαστικών ατελειών.
- Οι ασκούμενες επί της κεφαλής της σιδηροτροχιάς δυνάμεις εκτροχιασμού (ανατροπή), στην προτεινόμενη τεχνική λύση παραλαμβάνονται απευθείας από τους συνδέσμους, οι οποίοι είναι πιστοποιημένοι για μια τέτοια λειτουργία.
- Η χρήση συστήματος προσήλωσης με ελαστικούς συνδέσμους, όπως προτείνεται, προσδίδει συνολικά καλύτερη συμπεριφορά λόγω ελαστικότητας στην σιδηροδρομική γραμμή απ’ ό,τι η απλή έδραση επί σκληρών ελαστικών υποστρωμάτων. Η ελαστικότητα της συγκεκριμένης εγκιβωτισμένης διατομής (σταθερή επιδομή, ελαστικοί σύνδεσμοι W14 και σιδηροτροχιές 60Ε1) υπολογίζεται σε 33,319kN/mm. Για την αντίστοιχη επιδομή με έρμα επί ξύλινων στρωτήρων (καλό υπόστρωμα, σκύρα, ξύλινοι στρωτήρες, σύνδεσμοι Skl12 και σιδ/χιες 60Ε1) υπολογίζεται ελαστικότητα περί τα 62,046kN/mm. Συνεπώς η εφαρμοζόμενη λύση έχει 50% μεγαλύτερη ελαστικότητα σε σχέση με την ευνοϊκή περίπτωση σκυρογραμμής επί ξύλινων στρωτήρων, και συνεπώς η συμπεριφορά της σε μακροχρόνιες καταπονήσεις αναμένεται να είναι πολύ ικανοποιητική. Αποτέλεσμα θα είναι η αύξηση του χρόνου ζωής της κατασκευής υπό τα δεδομένα του κυκλοφοριακού φόρτου της περιοχής του έργου και η μείωση του κόστους συντήρησης.
- Η εκτέλεση αλουμινοθερμικών συγκολλήσεων των σιδηροτροχιών επί της γραμμής κατά τη φάση κατασκευής είναι εφικτή στην εφαρμοζόμενη λύση με ειδικές μερίδες που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές σταθερής επιδομής. Με τον τρόπο αυτό αποφεύγεται η εκτέλεση συγκόλλησης σε περιοχές όπου υφίστανται ελαστικά υποστρώματα τα οποία επηρεάζονται από την αναπτυσσόμενη θερμότητα στην περιοχή της κολλήσεως.
- Με τον παραπάνω τρόπο η γραμμή μπορεί να είναι συνεχώς κολλημένη.
- Κατά την συντήρηση αποφεύγεται η αντικατάσταση ενός υλικού μεγάλων διαστάσεων, όπως το σκληρό ελαστικό υπόστρωμα, το οποίο μάλιστα είναι επικολλώμενο σε όλο το μήκος του καναλιού όδευσης και απαιτεί μεγάλου οικονομικού και χρονικού εύρους επεμβάσεις επί της προβληματικής τροχιάς (διακοπή κυκλοφορίας – αποξήλωση ράβδων τροχιάς).
- Η κατασκευαστική διαδικασία του συστήματος εγκιβωτισμένης γραμμής με προσήλωση DFF14 προσδίδει χρονικό πλεονέκτημα υλοποίησης για τους παρακάτω λόγους:
a. Η τοποθέτηση της γραμμής με κατάλληλες διατάξεις οριζοντιογραφικά και υψομετρικά είναι ταχύτερη και η αρχική ακρίβεια εφαρμογής της γραμμής είναι μεγάλη, ενώ οι όποιες κατασκευαστικές αποκλίσεις ρυθμίζονται μετά την πρώτη φάση σκυροδέτησης από το σύστημα προσήλωσης τόσο οριζοντιογραφικά όσο και υψομετρικά.
b. Η χρήση προκατασκευασμένου και όχι χυτού ελαστικού πολυμερούς που προσαρμόζεται επακριβώς στην σιδηροτροχιά και το σύστημα προσήλωσης είναι ταχύτερη διαδικασία από την έκχυση του ελαστικού πολυμερούς, η οποία διαδικασία εξαρτάται και από τις καιρικές συνθήκες. Επιπρόσθετα, με την προτεινόμενη λύση δεν θα εκτελεστούν οι προεπαλείψεις των επιφανειών του σκυροδέματος και της σιδηροτροχιάς με δυο στρώσεις ασταριού.
c. Η κατασκευή εγκιβωτισμένης γραμμής με εύρος 1435mm στην περίπτωση εφαρμογής της προτεινόμενης λύσης με την κατασκευαστική διαδικασία γίνεται ταυτόχρονα και για τα δυο κανάλια όδευσης.
d. Με την παραπάνω μέθοδο επίσης δεν απαιτούνται πλαϊνά καλούπια για τη διαμόρφωση των κάθετων επιφανειών του καναλιού όδευσης, γεγονός που συμβάλλει στη γεωμετρική ακρίβεια της κατασκευής και στην ταχύτητα της διαδικασίας. - Η χρήση πιστοποιημένων υλικών σε γραμμές υψηλών ταχυτήτων με μεικτή κυκλοφορία, σε δίκτυα εν εκμεταλλεύσει, λαμβάνοντας υπόψη τις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας της εγκιβωτισμένης γραμμής στον λιμένα του Ικονίου, αλλά και ο εν λόγω τρόπος υλοποίησης της διατομής, εξασφαλίζει τη μέγιστη δυνατή ποιότητα, μειώνει τις φθορές κατά τη διάρκεια λειτουργίας και συνεπώς το κόστος συντήρησης.
- Ο τρόπος υλοποίησης της εγκιβωτισμένης γραμμής δίνει κατασκευαστικά τη δυνατότητα στη γραμμή να υποδεχθεί εγκαταστάσεις ηλεκτροκίνησης.
