Épített környezet

A környezeti hatástanulmánynak a metró építése és az üzeme által a művi elemekre (épületek, egyéb építmények) gyakorolt hatásoknak a vizsgálata is feladata volt. Kiemelve azokat az épületeket, amelyek valamilyen szempontból (műemlékek, állag, funkció miatt) érzékenyek a metróépítési munkákra, illetve a későbbi üzemre. A vizsgálat tárgyát képezte mindazon építmény, amely a hatásterületen belül található.
Városképi és építészeti értékek

A 4-es metró első szakasza teljes hosszban felszín alatt létesül, amely a jelenlegi városképet közvetlenül nem, csak felszíni műtárgyaival és a tervezett kelenföldi felszíni járműteleppel befolyásolja.

Az állomások felszínre vezető kijáratai általában meglévő aluljárókhoz csatlakoznak (Keleti pályaudvar, Kálvin tér, stb.) és nem lesz felszínen megjelenő épületük. A többi helyen részben vagy egészben saját kijárati építménnyel, illetve épülettel rendelkeznek majd, amely a mozgólépcső érkezését, esetleg liftet és egyéb technikai berendezéseket tartalmazhatnak. Kizárólagos önálló felszíni kijárat a Köztársaság téren, a Rákóczi téren és a Kelenföldi városközpontban létesül, amely - bár nem előny, de - nem jelent a nagyméretű zöldterületeken számottevő beavatkozást, városképi látvány karakterének változását. Célszerűnek látszik ezekkel együtt egyéb, a parkba illő vagy más szükséges funkciókat telepíteni (nyilvános WC, telefon, stb.), de ezek kialakításáról a helyi szabályozási tervben kell rendelkezni.

A metró felszínközeli létesítményeinek tere (aluljárók) és mély állomásai, valamit közlekedésre szolgáló mozgó lépcsői, folyosói a főváros városképévé válnak, ezért azok csatlakozása és megjelenése fontos városesztétikai feladat, amelyet az építési engedélyezésig meg kell oldani.

Közvetett módon azonban a metró építése a városképre jelentős pozitív hatással lesz, mert a metró közelében a meglévő épületek felértékelőnek. Különösen ott, ahol felújítások, átépítések, valamint az építési lehetőségek teljes kihasználása fog megtörténni a szabályozási tervek kereteinek megfelelően. Ilyen tekintetben a műemléki és védett, értékes épületek környezete tekintetében is javulás várható, ami szintén előnyős a városkép - és természetesen a védett épületek - vonatkozásában is.

A városkép része azonban nemcsak az épített környezet, hanem annak mobil elemei - a felszíni járműforgalom - is, amely a nagyvárosokban és Budapesten is a motorizáció fejlődésével szinte minden talpalatnyi földet beborít. A metró adta tömegközlekedés lehetőséget ad arra, hogy a felszín egy része visszaszerezhető legyen a lakosság számára, és ezzel a lehetőséggel jól gazdálkodva van igazán a metrónak lényeges és nagyon fontos városképi kedvező hatása.

A kelenföldi járműtelep a vasútfejlesztésre kijelölt területre kerül, amely a lakóterületektől messzebb esik. Így a Kelenföldi pályaudvar sínterével egybe olvadva önálló városképi elemet nem fog alkotni.

A metró továbbvezetése Rákospalota irányában a hagyományos városi szakaszon felszín alatt (kis mélységben) fog történni, tehát az I. szakasz mély vezetéséhez hasonló városképi jelentőséggel bír. Az Újpalotai Lakótelep terveiben a metró már szerepelt és annak megfelelően a tervezett városkép csak kiegészül. A Szentmihályi úton túli szakasz jelenleg mezőgazdasági terület, amelynek tájképi jelentősége elenyésző, városképe nincs és az új fejlesztésekkel kell azt kialakítani.

Épületek, építmények

A különböző épületek, építmények tekintetében a vonatkozó hatásterület az építés alatt kialakuló ún. süllyedési horpa által meghatározott sáv.

A hatásterületbe eső egyéb építmények funkció szerint:

• épületek (lakó- és középületek, üzemek, pályaudvarok, speciális funkciójú építmények, műemlékek),
• közművek (víz-, csatorna-, gáz-, távhő-, elektromos-, telekommunikációs vezetékek),
• villamos és vasúti pályák,
• utak,
• hidak.

A metróvonal kijelölt sávjába eső építmények tényleges műszaki állapotának felmérése és rögzítése az "Épületek és építmények állapotfelvétele az alagútépítés által érintett területen" című feladat során megtörtént.

Épületek

A Kelenföldi pályaudvartól (XI. kerület) induló metróvonal építészetileg igen heterogén terület alatt halad. Érinti a kelenföldi lakótelepet, ipari és intézményi területek, majd családi házas övezet alatt jut a Móricz Zsigmond körtérig. A körteret jellemzően az 1920-as - 1930-as években épült lakóházak övezik, közelében iskola, a piac és a rendelőintézet épületei találhatóak.

A körtér és a Szt. Gellért tér között "Védett épületegyüttes" és "Védett épület" is található. A Bartók Béla út viszonylag egységes, 70-100 éves épületek alkotják a zárt sorú, magas beépítésű övezetet. A tervezett megálló a Budapesti Műszaki Egyetem épületeit (Ch és K épületek) érinti. A két épület a világörökség része.

A Duna alatti átkelési szakasz a Szabadság-hídtól délre halad, majd a pesti oldalon folytatódik A Fővám tér és a Kálvin tér között a Vámház körút V. kerületi, északi oldala ill. a körút IX. kerületi, déli oldala is gyakorlatilag teljes egészében a XIX. és XX. század fordulón épült be. A területen műemlékek, műemléki környezetek, védett épületegyüttesek találhatók. Néhány jellegzetes műemlék a Kálvin tér 9. szám alatti, a XVIII. században épült egykori fogadó, a Kálvin téri templom, Budapesti Közgazdaság-tudományi Egyetem műemlék épülete, valamint a Nagyvásárcsarnok.

A Kálvin tér - József körút közötti részt egyrészt régi paloták (OMIKK, Magyar Rádió, Színház és Filmművészeti Főiskola épülete, Pázmány Péter Egyetem) alkotják, másrészt XIX. századi, XX. század eleji lakóépületek. Itt található a Nemzeti Múzeum épülete is. A József körút - Baross tér közé eső szakaszt a XIX. század második felében épült 3-4-5 szintes épületek, régi bérházak jellemzik. Jó néhány egy-két szintes épület is található ugyanitt. Jellemzőjük a teherhordó téglafalas szerkezet, ahol is a főfalakra különböző típusú födémek támaszkodnak. Az 1890-as években készült el a Rákóczi téri vásárcsarnok, amely vasszerkezetű, tégla homlokfalú. A Keleti pályaudvar facölöpökön nyugvó pilléralapozású főépülete az 1880-as években épült. A XX. század második felében készült a Köztársaság téren található csúszózsalus technológiával épült vasbetonvázas toronyépület, valamint a Fővárosi Gázművek épülete.

Közművek, vonalas létesítmények, műtárgyak

A metróvonal szinte minden típusú közművezetéket érint. Ezek közül elsősorban a merev falú nyomóvezetékek és csatornák érzékenyek a hálózatban bekövetkező mozgásokra.

A tervezett metró nyomvonal két helyen vasúti pályát, több helyen villamos vonalat keresztez, illetve azokkal párhuzamosan halad. Kapcsolódik a meglévő metróvonalakhoz, a keresztezési helyeken átszállási lehetőséget alakítanak ki. A metróalagút vonala számos közutat keresztez, több esetben gyalogos aluljáró alatt halad el. A hatósávba esik a Szabadság-híd, valamint a Fiumei út és Rottenbiller utca közötti közúti felüljáró.

Felszíni süllyedések, mozgások

A metró építése, illetve üzeme során két fő igénybevételi, illetve károsító forrást különböztetünk meg. Ezek egyike az építés során kialakuló ún. süllyedési horpa okozta épületelmozdulás, a másik pedig az építés, később az üzemelés folyamán keletkező rezgésterhelés.

Az alagútépítés során feszültség-átrendeződés, talajmozgások és ennek következtében külszíni elmozdulások jönnek létre. A fedőrétegek elmozdulnak, a megváltozott térszín új alakja egy térbeli kiterjedésű süllyedési teknő (süllyedési horpa) keletkezik. A felszíni mozgások jelentkezése és ezáltal a horpa alakja és kiterjedése az üreg körüli talajtól, a talaj állapotától, településétől, szilárdsági és alakváltozási tulajdonságaitól, vastagságától, a talajvíz helyzetétől, az alagút mélységétől, méreteitől, az alkalmazott építési módszertől, a beépülő alagút falazatától, a hátűr injektálásától, stb. függ.

A felszíni mozgás elemzésére, felszínsüllyedések előrebecslésére tanulmány készült, amely lehatárolja a hatásterületet és megadja a várható süllyedések mértékét a vonali alagutak felett.

A tanulmány főbb megállapításai:

• A süllyedésmentesség határvonala csupán néhány helyen éri el, vagy haladja meg a metrótengelytől mért 100 m távolságot.
• A számított süppedések általában nem érik el az épületekre veszélyesnek mondható mértéket. Csak néhány helyen várható épületkárokat valószínűsítő felszíngörbületi sugár-érték, itt felsorolt megfigyelésekre illetve intézkedésekre kerül sor.
• Az elvégzett számítás technológiai fegyelmet és folyamatos építést tételez fel.
• Mérési program szükséges a kivitelezés megkezdése előtt.

Felszíni mozgások
A térszín alakváltozásakor a talajszemcsék térbeli mozgást végeznek, ahol a süllyedésen kívül további mozgáselemek is fellépnek. Ezek a mozgáselemek a következők: térszíni szögelfordulás, görbület, csúszás, fajlagos hosszváltozás. Ezek a mozgáselemek a környező épületekben elmozdulásokat okoznak. A mozgások járulékos erők fellépésével járnak, amelyek egyes szerkezetekben jelentős többlet igénybevételeket okozhatnak. A fellépő többlet-igénybevételek kialakulását a következők befolyásolják:

• A süllyedési horpa jellemzői (függőleges, a vízszintes elmozdulás, szögforgás, görbület stb.)
• Az épület alaprajzi méretei, magassága és helyzete a süllyedési horpához képest.
• Az épület merevsége.
• Az épület állapota, kora, a már bekövetkezett süllyedések nagysága.
• Az épület és alapozásának szerkezeti rendszere.
• Az építéstechnológia ismeretében az adott geológiai körülmények között fellépő süllyedések számíthatók. Műszaki intézkedésekkel megelőzhetők az épületek alakváltozásai.

Süllyedés okozta károk

A metró építése közbeni állapot tekinthető a legveszélyesebbnek a művi elemek szempontjából. Az építés során fellépő felszínmozgások, süllyedések azok, amelyek meghatározó szerepet játszanak. A technológia műszaki paraméterei, a technológiai előírások betartása a kivitelezés során, a talaj adta lehetőségek befolyásolják leginkább a süllyedések nagyságát.

A technológia sajátosságából és az állomások méreteiből adódóan a bányászati módszerrel, több szelvényből összedolgozott mélyállomások környezetében a vonalalagutak építése során várható felszínmozgásoknál nagyobb süllyedések várhatók. A felszínről épített dobozállomások környezetében viszont jóval kisebb felszíni süllyedések prognosztizálhatók. A budapesti metró É-D-i vonalán az alagúthajtás nyitott homlokú, pajzzsal történő építéssel legfeljebb 30 mm felszínsüllyedést okozott.

Az állomások feletti felszínsüllyedések nagyságát és eloszlását az állomási műtárgy, az építési sorrend, és a csatlakozó kiegészítő műtárgyak geometriája befolyásolja.

Közműveknél a felmerülő problémák főként a kivitelezési időszakra tehetőek. Merev falú közművezetékek az ivóvíz, csatorna, távfűtés érzékenyek az egyenlőtlen elmozdulásokra, főként az illesztési, csatlakozási pontokon. Ivóvíz nyomóvezetékeknél a mélyvezetésű metrószakaszok felett általában nem volt probléma. A süllyedések okozta károk elkerülhetők a tervezett megfelelő megelőző intézkedésekkel (kompenzációs injektálás, talajszilárdítás).

Rezgés okozta károk, problémák

A metróüzem okozta rezgés függvénye a metró magassági vonalvezetésének. Mélyvezetésű metró esetén az alagutat körülvevő talaj, mint csillapító közeg jelentősen csökkenti a metrójárművek keltette rezgéseket.

A villamospályák állapota változó, a legutóbbi évek hálózatfelújítási programjának keretében több vonalon jelentős korszerűsítések történtek, amelyeknek zaj és rezgés vonatkozásában is kedvező kihatásai vannak.

A metró építése közbeni állapot

Az építést kiszolgáló teherforgalom, illetve forgalomelterelés hatása művi elemek szempontjából nem okozhat jelentős károsító hatást, amennyiben a szállítási útvonal átgondoltan kerül kialakításra. A Szabadság-híd és a Rottenbiller-Fiumei úti felüljáró mozgásának ellenőrzése az alagútépítés alatt szükséges.

A metró megépülése utáni állapot

Az üzemeltetés során a jelenlegi helyzethez képest megváltozó nehézgépjármű, villamos forgalom okozta rezgéshatások kerülnek előtérbe a süllyedések helyett. A villamosvágány hálózat cseréje a tervek szerint nem marad el, a korszerű pálya szintén jelentősen mérsékli a rezgésterhelést. Az utak állapotának javítása, útburkolatok cseréje szintén eszköz lehet a rezgések csökkentésére.

Metróforgalom keltette épületrezgések következtében károk nem várhatók. Az elsősorban funkcionális oldalról zavaró rezgések ellen korszerű rezgéscsökkentő felépítmények alkalmazásával kell védekezni.

Közművek vonatkozásában a metró majdani üzemének nincs számottevő hatása.

A metróvonal elkészülte után jelentősen megváltozik a Kelenföldi pályaudvar kapcsolata a belvárossal. A 7-es buszcsalád járatsűrűségének csökkentésével jelentős nehézgépjármű terhelés alól mentesülnek az érintett utak A Bartók Béla úton a Móricz Zsigmond körtér és a Gellért tér között a budai oldal villamos forgalma megmarad, a járatsűrűség csökkenése mellett. Ezen a szakaszon a jelenlegi villamos forgalom fele-harmada várható.

A metróvonal megépítése után a Szabadság-híd villamosjáratok okozta terhelése csökken.

Művi elemek érzékenysége, terhelhetősége, veszélyeztetettsége

A megállapítások szerint, a metróépítéssel és üzemmel kapcsolatosan a művi elemek vonatkozásában a süllyedés az elsődleges veszélyforrás, a rezgés keltette igénybevételek jóval kisebb szerepet játszanak. A rezgés elsősorban az üzemelés során egyes épületek funkciójára nézve lehet zavaró, mint például a Magyar Rádió épülete (ahol ennek érdekében nyomvonal korrekció történt) és a Műszaki egyetem Ch épülete a műszerek, technikai berendezések tekintetében. A metróüzemnél esetenként nagyobb mértékű rezgést okozhat a felszíni villamos vagy nehézgépjármű közlekedés.

Az alagútépítés eredményeként számított felszínsüllyedésekből adódóan épületkárok nem valószínűsítettek. A várható maximális felszínsüllyedések egyik technológiánál sem jeleznek 25 mm-nél nagyobb értéket. A bányászati technológia alkalmazásával történő állomásépítéseknél várhatóak nagyobb süllyedések. A épület meghibásodások elkerülhetők, vagy drasztikusan csökkenthetők a technológiai fegyelem szigorú betartásával és a megelőző intézkedések megtételével.

Az építés megkezdése előtt mindenképpen szükséges az épületek függőleges helyzetének méréssel történő ellenőrzése, ami majd a viszonyítási alap lesz az építés okozta mozgások vizsgálatánál.