Autópálya-tervezés szoftverekkel

Nem is olyan régen még az is gondot okozhatott egy tervezőnek, ha beszáradt a csőtoll. Manapság a mérnökök helyett a számítógép dolgozik. A szoftverek alkalmazása különösen fontos az utak és a hidak tervezésénél, ahol tizenötszörösére nőtt a hatékonyság a komputerek használatával.A számítógépes forradalom óriási változásokat hozott az utak tervezésében. Azelőtt utazásaink során gyakran felfigyelhettünk a geodéták tevékenységére, akik a teodolit lencséjére tapasztották szemüket, majd hosszasan mutogatták az irányt a csíkos mérőrudat szorongató, jobbra és balra ugráló figuránsnak. Ezután húszméterenként cövekeket helyeztek el az építendő út tengelyvonalán, és mérőszalaggal határozták meg a mérési pontok távolságát. A szintezést követően, hosszú ideig készültek a tervrajzok, amelyeket a mérnökök és a szerkesztő rajzolók róttak az átlátszó pauszpapírokra, gondosan ügyelve a kézi munkával nehezen javítható hibákra.Manapság jóval pontosabb és megbízhatóbb módszerrel dolgoznak az országutak tervezői. AzM3-as új szakaszának terveit készítő egyik cég, az UVATERV Út- és Vasúttervező Rt. vezérigazgató helyettese, dr. Karsay László elmondta: ma már a földmérést is légifotók elemzésével, és modernebb eszközökkel végzik a tervezővállalatok alkalmazottai. A teodolit helyébe olyan mérőműszer lépett, amely számítógéppel dolgozik és lézersugarak segítségével méri a távolságot. A figuráns csak egy prizmát hordoz a mérési pontokhoz, amelyre ráirányítják a mérősugarat, és így több kilométerről, centiméteres pontossággal meghatározhatják az adott távolságokat. A mérőműszer minden adatot tárol, és a mérési pontokat elhelyezi a szabvány szerinti koordináta-rendszerben. A tervezőirodákban csatlakoztatják az asztali számítógéphez a terepen használt műszert, amely betáplálja az adatokat. Ezek alapján terepmodelleket készítenek egy speciális számítógépes szoftver segítségével, amely elkészíti a szükséges tervrajzokat.A javításokhoz már nincs szükség zsilettpengére, egy jó mérnök a számítógép használatával minden lehetséges variációt kipróbálhat. A manuális módszerek korában több napot is igénybe vett egy komolyabb autópálya-csomópont megtervezése és rajzolása, ma ezt néhány perc alatt megalkotja a számítógép. A tervrajzoknak az út alapelemei mellett tartalmazniuk kell a terepadottságok megjelenítését és az építési területen lévő összes építményt is, meg kell rajzolni a padkákat, a rézsűket, a víztelenítő rendszereket, az út alatti csővezetékeket és a felüljárókat. Húsz-huszonöt méterenként kell megadni az útpálya magassági szintjeit, illetve keresztmetszeteket készíteni az út egyes pontjairól. Ezenkívül felsorolják az út elkészítéséhez szükséges anyagokat és azok rétegvastagságát is. Ebből ismerhetők meg a kivitelezéshez szükséges munkafázisok, az útépítés technológiája, amely szintén sokat változott az idők során.Az ezernyolcszázas években épült makadámutak még igen kezdetlegesek voltak a mai autópályákhoz képest. Alsó rétegük kézi erővel bányászott, nagy méretű bazalt- és andezitkövekből készültek, amelyek között zúzott kövekkel ékelték ki a hézagokat. Ezután lehengerelték az alapot, majd lefedték zúzalékkal: a felületet az autók kereke préselte, tömörítette. Így viszonylag jó minőségű út jött létre.Karsay László elmondása szerint jelenleg Európában a pályaszerkezetek – a terepviszonyoktól függően – beton- vagy aszfaltburkolattal készülnek. Magyarországon mostanában az utóbbit részesítették előnyben, mert olcsóbbnak tűnt az építésük. Az aszfalt kötőanyagának, a bitumennek azonban ebben az évben hatvan-hetven százalékkal emelkedett az ára, amely egyre inkább kérdésessé teszi előnyét a betonúttal szemben. A beton útpálya építésére viszont problémás az átállás, mert egyetlen olyan keverőgép van az országban, amely nagy mennyiségben jó minőségű útbetont képes gyártani. Tovább épülnek tehát a könnyebben felújítható aszfaltutak.Az utóbbi időkben az utak többségénél korszerű eljárással védekeznek az autók kereke által okozott mélyedések, az úgynevezett nyomvályú képződése ellen. Karsay László állítja, hogy a magyarországi autópályák – az elhasználódott M7-es kivételével – felveszik a versenyt a nyugati gyorsforgalmi utakkal.– Ez elsősorban annak köszönhető, hogy a német útépítés technológiáját követtük. A modern útépítés kulcsa a gépesítés, amelyben szintén megpróbáljuk tartani a lépést Európával. Az új utak építése gyorsabban, a gépek kapacitásától függetlenül végezhető, mert hatalmas, teflon bevonatú silókat alkalmaznak, amelyekben hosszabb ideig tárolható a melegaszfalt.Az autópályákhoz is engedélyezési, tender- és építési tervre van szükség. Mivel szakismerete, referenciája és megfelelő technikai hátterre csak néhány nagyobb tervező cégnek van, erre a munkára nem sokan ajánlkozhatnak komoly eséllyel. A jelenleg épülő M3-as autópálya generáltervezője az UNITEF-CÉH Mérnökiroda Kkt. lett, az UVATERV Rt. és a FÖMTERV Rt. a társtervezők. A társulás tagjai közül az UVATERV Rt. teljesíti a mostani tervezési munkák közel negyvenöt százalékát. A cégnél három, utakat tervező iroda működik, ezeket segíti egy hidakkal foglalkozó, egy geodéziai, egy közműves, egy építész és egy speciális mélyépítő iroda is.Az engedélyezési tervezés alatt a problémák elkerülésére előzetes szakhatósági állásfoglalásokat kellett beszerezni, de ennek ellenére adódhatnak olyan gondok, amelyek nem láthatók előre. Az M3-as építésénél például a természetvédelmi terület fölé hidat kellett tervezni a környezetvédelmi engedély megszerzéséhez. Emellett pontos felmérésre is szükség volt az állatok vonulásáról és a majdani békaátjárók helyéről, amelyekhez még egy-egy bevilágító aknát is ki kellett alakítani, hogy az állatok ne riadjanak vissza a sötétségtől.Minden autópálya-építés előtt végeznek régészeti leletmentést az archeológusok. Sok esetben komoly leletekre bukkannak a szakemberek, akiknek hasznos egy-egy ilyen építkezés, hiszen a feltárásokat a beruházó finanszírozza. Az M3-as Gyöngyös és Füzesabony közötti szakaszának építésénél is nem mindennapi leletcsoportra bukkantak a régészek. Az engedélyezés után következhetett a kiviteli, építési terv elkészítése. Ekkor készülnek el a húszméterenkénti keresztszelvények rajzai, az összes műtárgy, a hidak, a korlátok, a növénytelepítés, a csatornák, a szivárgók, az árkok, a burkolatok, a pihenőhelyek és a töltőállomások részletes tervei. A számítógépes fejlődés ellenére a technikusoknak is marad munkájuk: a cég százhetven számítógépével olyan feladatokat végeznek, amelyek nem tartoznak a mérnökök alkotó munkájához. Sokan közülük már számítógépes szakemberek, akik a vonalzót és a csőtollat legföljebb hírből ismerik.