Kínai hídóriások: Lupu és Runyang

Kína egyetlen évtized alatt olyan út- és hídhálózatot épített ki, amely a maga nemében páratlan, csak az Egyesült &Aacutellamok előzi meg e tekintetben. E teljesítmény azért is bámulatra méltó, mert e hatalmas országot a világ két majd’ leghossszab folyója osztja ketté, útját állva a szárazföldi közlekedésnekAz új hidak létkérdést jelentenek a robbanásszeríen fejlődő gazdaság számára, Kína folyói viszont a hídépítők rémálmait testesítik meg: hemzsegnek a hajók, és a forgalmat nem lehet korlátozni, a folyók gyorsak, mélyek és szélesek, iszapos medrük képes elnyelni a hidak alapjait, és ez még nem minden.Ez a tájfunok, a 240 kilométer per órás szelek földje, ahol egy – akár 7-es erősségí – földrengés is bármikor lecsaphat. Ezek a nehézségek évszázadokon át korlátozták a kínai mérnökök munkáját, ma már felveszik a kesztyít, hídjaik a világ leglátványosabbjai közé tartoznak.

A leghosszabb ívhíd: Lupu
Az egyik legmerészebb a sanghaji Lupu híd, a világ leghosszabb ívhídja. A Lupu több mint 90 méter magas ívéről lecsüngő 120 kábel tartja a hídpályát. A híd alsó megtámasztás nélkül íveli át az egész folyót. Ma büszkén áll, mint a hídépítők mestermíve, ám egy ilyen hidat ekkora méretben felépíteni eleinte félelmetes feladatnak tínt. Meg sem tervezték, amíg a város már nem halogathatta tovább egy híd építését. 1999-ben Sanghaj lakossága megközelítette a 13 milliót, és az utcákat autók serege torlaszolta el. A várostervezők szerették volna oldani a zsúfoltságot, ám a Huangpu-folyó útban volt, ugyanis két részre szeli a várost. Egy új híd segítette volna Sanghaj fejlődését, felépíteni viszont nem volt könnyí. A folyó csaknem fél kilométer széles, ráadásul úgy kellett megtervezni, hogy ne nyelje el a Huangpu iszapos medre, és Kína egyik legforgalmasabb hajózási útvonalát se zárja el az építés alatt, nem állhatott le a hajóközlekedés.

Kínálkozott egy költséghatékony megoldás a problémára: a ferdekábeles híd. Ebben a kivitelben a hídpályát közvetlenül a hatalmas pilonokhoz csatlakoztatott kábelekre függesztik. Egy ferdekábeles híd könnyedén átérné a Huangpu-folyót, csakhogy Sanghajban már három ilyen is állt. A város vezetése valami különlegesre gondolt, ami több egyszerí hídnál, inkább míalkotás. Radikális döntést hoztak: Sanghaj minden korábbinál nagyobb ívhidat épít. A Lupu tervrajza szerint a hídpálya az íven rögzített kábeleken függ. Az ív nélkül a pálya leszakadna a saját súlya alatt, az ív viszont nem tud leroskadni. A lefelé ható erők megpróbálják széttolni. Amíg az alapokat a helyükön tudják tartani, addig az ív is kitart.Negyed évszázadon át a nyugat-virginiai New River George híd birtokolta a világ leghosszabb ívhídjának rangját. A rekord azért nem volt veszélyben, mert ekkora méretben az építése nehéz és veszélyes. A kínaiak azonban nem riadtak vissza.

2000 októberében kezdődött meg a Lupu híd építése. A terv hihetetlenül összetett volt, két befelé dőlő ívre volt szükség. Valamennyi ívszakasz más előírások szerint készült, a hídon elfoglalt helyének megfelelően. Amikor egy elem a helyszínre érkezett, óriási csörlők húzták lassan a magasba. Egyes darabok tömege a 150 ezer kilogrammot is eléri, így nem volt könnyí a mívelet. Valahányszor az új elem beépítése befejeződött, a daru előrébb kúszott rajta, készen a következő felemelésére.

A mérnökök feladata volt a növekvő ív egyensúlyának megtartása. &Oumlnmagában mindkét oldal a folyóba dőlt volna, egy állványzat azonban elzárta volna a hajózási útvonalat. Az egyetlen megoldás így az maradt, hogy az ívet felülről tartják.

Ehhez először több mint 120 méter magas ideiglenes pilonokat építettek a híd mindkét végénél, a tornyok és az ív közé pedig acélkábeleket feszítettek ki. Minden ívszakaszt két kábel tartott a helyén. Ez a váz olyan kidolgozott volt, mintha egy második, ferdekábeles hidat is építenének, amelyet majd lebontanak, ha az ívhíd elkészül. &Aacutem amíg az ív nem teljes, a rendszer veszélyesen ingatag, csak akkor válik stabil szerkezetté, amikor a két fele összeér. A két terheletlen vég nem csak függőlegesen nincs rögzítve, de a szélnek is teljesen ki van szolgáltatva. A kivitelező nem tehetett mást, mint hogy a lehető leggyorsabban lezárja az íveket.A munka azonban lassan haladt. A terv megkövetelte, hogy az ív elemeit belülről hegesszék össze. A munkaterület szík volt és szinte alig szellőzött, a hegesztők íve pedig 60 fokra forrósította a levegőt. Ebben a melegben a munkások egyszerre csupán 15 percet dolgozhattak, márpedig a híd elkészültéig 300 kilométer hegesztést kellett elvégezniük.

Kívül míszerekkel ellenőrizték, hogy az ív tartja-e az irányt. De a gravitáció, a hőmérséklet és a szél állandóan befolyásolta a méretét és a helyzetét. Ha a mérnökök számításai tévesek lettek volna, akkor az utolsó elem nem illik a helyére, és az ívet nem tudják lezárni. Ugyanakkor veszedelmesen kiszolgáltatott marad, a tájfun pedig bármikor lecsaphat, ezen a vidéken évente legalább kettő söpör végig. Egy nagyobb tájfun szele feltéphette volna a gyengébb illesztéseket, szétrázhatta volna az ideiglenes pilont vagy eltéphette volna a kábeleket. A többiről az ív súlya gondoskodott volna, és az egész híd a folyóba roskad.Az utolsó szegmens beillesztése  gondot okozott, ezért egy időre leálltak, bár a Lupu főmérnöke tagadta a probléma létezését. A híd azonban befejezetlen és törékeny maradt, miközben egy pusztító tájfun közelgett felé. 2002 júliusában, két, építkezéssel töltött év után a Lupu híd még mindig félkészen magasodott Sanghaj fölé. A híd így volt a legsebezhetőbb, és éppen a legrosszabb pillanatban.

A Csendes-óceánon, a várostól alig 130 kilométerre, már érlelődött a Rammasun tájfun, s a vihar 24 órán át korbácsolta Kína partvidékét. Az erős szél fákat döntött ki, otthonokat rombolt le, majd rázúdult a befejezetlen hídra. A városban öt ember halálát okozta, de a Lupu támaszai ezúttal kitartottak. Le kellett zárniuk az ívet, még a következő tájfun rohama előtt. Még akkor sem lehettek biztosak abban, hogy illeszkedik az utolsó darab, amikor a helyére csúsztatták. Az egyik oldalát gyorsan behegesztették, ám a másikon túl széles volt a rés. Ki kellett várniuk, hogy a külső hőmérséklet emelkedjen, és az acélív tágulása bezárja a rést. Pontosan 20 Celsius-fokon valóban ez történt.

A hatalmas ív azonban továbbra is veszélyben forgott. Mérnöki feladat volt megakadályozni, hogy a laza talajban elmozduljon a part felé, és a híd leomoljon. &Aacutem az ívhíd mindkét vége tömör sziklába lett ágyazva, s bár a súlyos ív terhe kifelé feszíti a sziklát, a kő azonban ellenáll, és ez az erő tartja állva a szerkezetet.A Huangpu-folyó partjának talajszerkezete viszont olyan laza, hogy nem tartotta volna meg a Lupu súlyát. A két vég szétcsúszna és az ív leroskadna, hacsak a mérnökök össze nem kötötték volna a két végét. Ez az úgynevezett vonóvasas ívhíd. Az építők 16 kábelt feszítettek ki az ív alsó végei között. 8 kábel a kész hídon is látható maradt, a másik 8 a hídpálya belsejében rejtőzik.Ezután a munkások megkezdték a 15 pályaszakasz beemelését. Ebben a lépésben a Huangpu-folyó nem akadály, hanem erőforrás volt. A hatalmas elemeket hajón szállíthatták a helyszínre, így sokkal könnyebb volt mozgatni őket, mint a szárazföldön.2003. június 28-án a Lupu híd, két és fél évvel az építkezés kezdete után, megnyílt. Sanghaj látványos építészeti alkotással és kulcsfontosságú közlekedési útvonallal gazdagodott. Kína ugyanakkor felállította hidakkal kapcsolatos első világcsúcsát a valaha épített leghosszabb ívhíddal.

A leghosszabb kábelhíd: a Runyang
A diadalt azonban gyorsan elhomályosította Kína kielégíthetetlen igénye a hidak iránt. A kínaiak az egész országot szeretnék egybekötni, hogy egyetlen korszerí gazdaságot hozzanak létre. A Jangce Kína leghosszabb folyója, és a harmadik leghosszabb a világon. Földrajzi és gazdasági értelemben is kettéosztja az országot. 6300 kilométeres akadályként áll Kína fejlődésének útjában. Sanghajtól háromórányira nyugatra a kínaiak megkísérelték áttörni az akadályt, az eddigi egyik legnagyobb hídjukkal, a Runyang neví kábelhíddal,  Jangce északi partján élőknek gyorsabb és biztonságosabb útvonalat kínálva Sanghaj felé. A Runyangnak háromszor akkora távolságot kell áthidalnia, mint a Lupu hídnak, egyetlen támaszköze több mint egy kilométer. A tervezők 1998-ban kezdtek foglalkozni a gondolattal, hogy Yangzhou és Zhenjiang ősi városai között hidat vernek a Jangcén, ám azonnal problémába ütköztek. A két város között lehetetlen volt hidat építeni, ugyanis mindkét település egészen a folyópartig terjeszkedett, így hídnak már nem maradt hely.

 A tervezők kénytelenek voltak nyugatabbra helyezni a hidat, ám itt a partok közötti távolság több mint a kétszeresére nő. Az áthidalásához három különleges építményre is szükség volt: egy 400 méteres hídra északon, egy magasvezetésí pályára a kis szigeten át, és egy óriási hídra délen.

A Jangcén nem könnyí hidat építeni, kettőt még kevésbé. A sodrás erős, a meder megbízhatatlan, a Jangce pedig minden nyáron kiönt, olykor katasztrofális következményekkel. Az építkezést csupán néhány hónappal megelőző áradáskor Angliánál nagyobb terület került víz alá. Egy árvíz a Runyang építése közben az egész beruházást veszélybe sodorta volna.Először az északi hidat építették fel, ahol a kisebb távolság miatt könnyebb volt a feladat. Ferdekábeles hidat építettek, ami a legolcsóbb és legegyszeríbb megoldás. A hídpályát közvetlenül a pilonon rögzített kábelek tartják. A 400 méter hosszú szerkezet nehézség nélkül áthidalja a folyó északi ágát. Az itt szükségesnél kétszer hosszabb ferdekábeles híd is készült már.

A déli híd építőinek sokkal nagyobb nehézségekkel kellett megbirkózniuk. Az áthidalandó távolság itt csaknem négyszer akkora volt. Egy ferdekábeles híd nem érhetné át a folyóban álló lábak nélkül, a Jangcébe viszont nem állíthatták a hidat, mivel a déli folyóág a sziget körüli fő hajózási útvonal. Ha csak egy jármí is elvéti az irányt, és az egyik pillérnek ütközik, akkor a károsodás végzetes is lehet. Ráadásul a víz több mint egy kilométer széles, és bármikor bekövetkezhet egy tájfun vagy egy földrengés. Egyetlen kivitel létezik, amely áthidalhatja a több mint egy kilométeres távot, a part közelében álló pilonokkal, ez pedig a kábelhíd.

A Runyang terve, mint minden korszerí kábelhídé, az egyik parttól a másikig feszülő két fő tartókábelen alapszik. A méteres vastagságú kábelek mindkét végét mereven lehorgonyozták. Máshol viszont a főkábelek mozoghatnak, és mozognak is, akár a pilonok tetején. A pilonok olyanok, mint egy sátor tartórúdja. Ezek tartják a kábeleket, amelyek viszont csak át vannak vetve rajtuk. Ha a fő tartókábelek a torony tetején is rögzítve volnának, akkor a pilon esetleg nem bírná ki a húzóerőt, ledőlne a folyó felé, és az egész szerkezet vele pusztulna. A főkábelről 360 függesztőkábel lóg. Ezek tartják a hídpálya szakaszait. A csatlakozási pontok is úgy vannak kialakítva, hogy mozoghassanak. Ez a hajlékonyság teszi lehetővé, hogy a híd kiállja a tájfunok és földrengések csapásait. A Runyang híd építése 2001 februárjában kezdődött.

Az első lépés a pilonok felhúzása volt. Mivel a tornyoknak a kábelek roppant terhét kell tartaniuk, ezért a mérnökök szívesen alapozták volna őket sziklára. A Jangce iszapja azonban hihetetlenül vastag, a szilárd talaj elérése érdekében valamennyi alaptest alá 32 cölöpöt kellett leverniük.A híd befejezése előtt még egy döntő kérdés várt megoldásra. A főkábeleket tartó horgonytömböknek semmilyen körülmények között sem szabad elmozdulniuk. Itt viszont olyan iszapos és laza szerkezetí a talaj, hogy a kábel akár az egész tömböt kiránthatná a földből. Ennek a gyenge láncszemnek a kiiktatása az egész vállalkozás legnehezebb és legveszélyesebb feladatának bizonyult.

Megoldásként legalább 30 méter mélyen kellett a talajba ágyazni horgonytömböket. &Aacutem amikor a mérnökök mintát vettek a folyóparton, rádöbbentek, hogy a talaj nem csupán sáros, de átjárja a talajvíz.Módot kellett találni a víz elvezetésére, különben a híg sár elöntötte volna az egész munkagödröt. &Uacutegy döntöttek, hogy a vizet óriási, földalatti gátakkal tartják távol. Az egész 3400 négyzetméteres munkaterület körül árkot ástak, majd az árkokba vasalat és beton került. Mivel az egyetlen cölöpfúró éppen északon dolgozott, úgy határoztak, hogy a mély talajvizet a talaj megfagyasztásával tartják kordában. Ehhez hatalmas hítőtelepet kellett felépíteniük, ahol sós vizet hítöttek le mínusz 20 fokra, ugyanis a sós víz olvadáspontja sokkal alacsonyabb, mint az édesvízé. A vezetékek több mint 30 méteres mélységig eljuttatták a vizet az építkezés egész területén, és a rendkívül hideg víz méteres fallá dermesztette a talajt. A jeges sárfalak tartották távol a talajvizet.Mivel a víz már nem itatta át a két helyszínt, a föld kitermelése is biztonságosabbá vált. Napi 24 órán át ástak. Szerettek volna végezni, mielőtt a nyári áradás a munkaterületet elönti.

Hat hónappal a földmunka megkezdése után a két horgony helye már legalább 9 emelet mély volt. &Uacutegy festettek, mint egy-egy parkolóház, ahol 7000 autó elférne. Sok száz ember dolgozott a két munkagödörben, a veszély egyre fokozódott, a monszun időszakáig és az áradásig már csak hetek voltak hátra. Amikor a munkások már 280 ezer köbméter földet kitermeltek, a mérnökök úgy ítélték meg, túl kockázatos lenne folytatni. Utasítást adtak az építkezés következő szakaszának megkezdésére: mindkét gödröt ballaszttal, 310 ezer köbméter betonnal és homokkal töltötték fel.A Runyang mérnökei megnyerték az első csatát a kavargó Jangce ellen, és elkerülték a katasztrófát. 11 hónappal később a környékre az utolsó öt év legnagyobb esőzése zúdult.&Aacutem mire az árhullám megérkezett, már a horgonytömbök föld feletti részét építették, ahová a kábelek csatlakoznak. A főkábelt azonban nem lehet közvetlenül a betonba akasztani, egyszeríen kihúzná magát.

Ezért amint a kábel belép a tömbbe, 184 pászmára válik szét, egy kábel 1 méterről 9 méter vastagra nyílik, és 83 négyzetméterre osztja el a húzóerőt. Valamennyi pászma külön van lehorganyozva a betonban.Az acélszálak erdeje rendkívül érzékeny a rozsdára. Hogy ezt elkerüljék, a horgonytömböt légmentesen szigetelték. A levegőből folyamatosan vonják ki a párát, így nem alakulhat ki a rozsda.A horgonytömböktől a kábel a pilonok tetejéig fut, majd át a folyón. Egy kábel több mint 20 millió kilogrammot nyom, túl súlyos ahhoz, hogy egyben a helyére emeljék. &Iacutegy az építőknek szálanként kellett kihúzniuk. A munkások napi 24 órában dolgoztak a Runyang tartókábelein. Sokan a hegyvidékről vándoroltak el idáig, a havi 200 dolláros kereset kedvéért. Rendkívüli testi erőnlétre volt szükségük, és olyan idegekre, mint az acélszálak, amelyekkel dolgoztak.

Hét hónap telt el, mire mind a 368 pászma a helyére került, majd egyetlen vaskos kábellé préselték össze őket. A bennük lévő 47 ezer acélhuzal egymás után fektetve háromszor érné körül a Földet.

Mindkét kábelt átfedő acélszalaggal borították, majd lefestették, hogy távol tartsák a nedvességet. A kész kábelek majdnem egy méter vastagok, és 2 és fél kilométer hosszúak. Ezek a híd legköltségesebb, de talán a legfontosabb elemei.Csak ezután kerülhetett a helyére a hídpálya, csaknem három évvel a Runyang építésének megkezdése után. A munka gyorsítására különleges mozgóállványokat szereltek fel, ezek a híd kábelein futva emelték a helyükre a hídpálya elemeit. Kilencven nappal az első szakasz beemelése után a csapat az utolsót is a helyére rögzítette. 2005. április 30-án, több hónappal a határidő előtt, átadták a forgalomnak Kína leghosszabb kábelhídját, amely egyben a világ leghosszabb – 1490 méter – hídja.Építése négy és fél évet, és 700 millió amerikai dollárt emésztett fel. A régióban gazdasági köldökzsinór létesült észak és dél között, Kína pedig ismét bekerült a rekordok könyvébe.&Aacutem nem állnak meg a világ harmadik leghosszabb függőhídjánál, de a világ leghosszabb ívhídjánál sem.Ahogyan az USA a 20. században a Mississippi felett, Kína a 21.-ben a Jangce felett épít hidakat. A következő két évtizedben a kínaiak csak ezen a folyón további 50 híd építését tervezik. Lehet, hogy Kína legbámulatosabb hídja még csak a jövőben fog megszületni? §