Lapszámok

2022. december XXX. évfolyam VI. szám

Pollák András, Fehérvári Imre: A nagyszilárdságú betonkenutól a betontextíliáig

Napjainkban az emberek egyre nagyobb hangsúlyt fektetnek a környezettudatos életre, valamint az újrahasznosítás fontosságára. Csapatunk, az idei évben 10. jubileumát ünneplő SZEnavis hallgatói szervezet is ennek szellemében döntött úgy, hogy a következő projektjeinkben ezt a fajta szemléletmódot helyezi előtérbe, és az elhasznált anyagokat egy mai, modern technológiával kombinálja.

A CSAPATUNKRÓL: SZENAVIS
A SZEnavis betonkenu-építő csapat 2012-ben alakult azzal a céllal, hogy a Széchenyi István Egyetem által biztosított lehetőségekkel élve egyesítse azon építő-, illetve építészmérnök-hallgatókat, akik az egyetemi tanulmányaikon túli szabadidejükben szívesen részt vesznek különböző értéket teremtő, kreatív feladatokban is. Fennállása során több száz hallgató vett részt évről évre az ötlettől a megvalósításig. Elsődleges céljaink közé tartozott és tartozik a beton népszerűsítése, már az egészen fiatal korosztály számára is, valamint a Magyar Betonkenu Kupán való részvétel és kiemelkedő szereplés, melyen csapatunk korábban már több ízben is sikeresen teljesített. Az ország egyetlen magyar csapata vagyunk, amely képviselteti magát európai szintű versenyeken is. A sok évnyi tapasztalat rendre jobb minőségű és kivitelezésű betonkenu megépítésére sarkall minket, ami a szerkezeti elemek fejlesztésével és innovatív ötletek megvalósíthatóságának elemzésével is jár. Csapatunk létszáma folyamatosan növekszik a frissen az egyetemi életbe csöppent hallgatók belépésével, ők mindig új és újabb szemléletet képviselnek, ezért az érdeklődési és tevékenységi körünk is állandóan bővül. A 10. jubileumi év apropóján az alumnikkal együtt felidéztük az eddig alkalmazott technológiákat és megfogalmaztuk a csapat jövőképét is.

AZ EDDIGI KENUK SZERKEZETI KIALAKÍTÁSA
A kenu betonszerkezetének megválasztása kiemelten fontos, mivel meghatározza az elkészült hajó tömegét, időtállóságát, szerkezeti merevségét és a hajó vízhez való viszonyát, azaz áramlástani jellemzőit is. A csapat kezdetektől fogva törekszik az innovációra, a különböző betontechnológiák tesztelésére és gyakorlatba való átültetésére. Fontos számunkra, hogy minden évben más-más technológiai eljárással építsük meg a hajónkat, ezért az évek során több módszert is alkalmaztunk a kenuk elkészítésére.

NAGYSZILÁRDSÁGÚ BETON
Az első, 2012-es kenu szerkezetének elkészítésére csapatunk egy nagyszilárdságú betont választott alapanyagként. A betonreceptúra alapjául CEM I 42,5 N típusú portlandcement szolgált, amelyet mikroszilika porral egészítettünk ki, továbbá Concrix szálerősítést alkalmaztunk. A mikroszilika por egy igen finom szemcséjű anyag, amely a cementrészecskék közötti hézagokat hivatott kitölteni a betonban, továbbá alkalmazása rendkívül előnyös vízzáró szerkezetek építésekor is. Elsősorban a vízzárósági tulajdonsága miatt alkalmazta ezt a technológiát a csapat. Az igyekezetek ellenére ez a betonreceptúra mégsem vált be igazán, mert túlságosan nagy lett a kenu tömege.

SZÁLERŐSÍTÉSŰ BETON
Csapatunk 2012-ben ismerkedett meg és végzett kísérleteket a szálerősítéses technológiával. Ennek a szerkezeti megoldásnak számtalan pozitív hatása van az elkészült betonra. A betonkenuk esetében rendkívül fontos, hogy a szálerősítésű betonok az esetleges berepedésük után sem veszítik el a hajlító-húzó szilárdságukat, továbbá a lökésszerű hatásokkal szembeni ellenállóképességük is jelentős. A betonban lévő szálak szétosztják az esetleges repedéseket, így kisebb keresztmetszetű hézagok keletkeznek, ily módon növelve a hajók vízzáró képességét.

ÖNTÖMÖRÖDŐ BETON
Az öntömörödő beton (angol rövidítése SCC, német SVB, magyar ÖTB) egy olyan beton, amely bedolgozása során nem igényel tömörítést, mint ahogyan az a nevében is benne van, az anyag magától tömörödik. Az öntömörödő beton olyan nagy teljesítőképességű beton, amely saját súlya alatt tömörödik, úgy, hogy az összetevők nem válnak szét, nem történik kivérzés és egyúttal „légtelenedik” is, miközben a vasalás közötti hézagokba és a zsaluzat minden egyes szegletébe eljutva kitölti a rendelkezésére álló teret. A 2013-as betonkenu megépítésére választottuk ezt a fajta betont, mivel a zsaluzatunk negatív és pozitív oldallal is rendelkezett. A betonnak a zsaluk között lévő vékony részt kellett zárványmentesen kitöltenie, amelyet normál betonnal és tömörítéssel nem lehetett volna kivitelezni. Az öntömörödő betont szálerősítéssel ötvözve használta a csapat, így egy erős és vékony héjszerkezet lett az eredmény.

TEXTILBETON, ILLETVE BETONBA ÁZTATOTT GEOTEXTÍLIA
Alapjában véve a vasbeton más szerkezetekhez képest viszonylag olcsó építési eljárásnak számít. Egy hagyományos beton hátránya, hogy a különleges betontechnológiák során elérhető értékhez képest viszonylag kicsi a húzószilárdsága. E tulajdonságok javítására a betontechnológia fejlődése során több alternatíva is született. A szálak beépítését már régebben is alkalmazták a szívósság, a törőszilárdság és a fáradási szilárdság növelésére, továbbá a repedések csökkentésére. A szálerősítés egyik továbbgondolt változata a textilbeton, amikor nem rövid szálak, hanem egy összefüggő, hosszú szálakból álló textilrács-szerkezet kerül a betonba. A textilbetont a vasbeton helyettesítésére találták ki, mivel a vas könnyen korrodálódik, ráadásul a tömege is nagy – ellentétben a textillel, amely használatának nincsenek ilyen kedvezőtlen hatásai, sőt felhasználása során egyéb pozitív tulajdonságai is megfigyelhetők. És bár teherhordó szerkezetek építésére nem igazán alkalmazható, betonkenuhoz tökéletes választás lehet.

A textilbetont is több ízben alkalmazta csapatunk a kenuépítés során. Számos technológiával és technikával ötvözve ez a fajta építési mód bizonyult eddig a legalkalmasabbnak. Az idei hajóépítésnél is ennek egy továbbfejlesztett változatát vettük alapul.

Már a kezdetekben, a 2012-es második kenu is ilyen módon készült, mivel az első nagyszilárdságú kenu tömege túl nagy volt, és alulmúlta az elvárt eredményeket. A merev vázas vasalás kiváltása céljából jó megoldásnak tűnt a textil alap. Majd 2014-ben is ezt a technológiát alkalmazta a csapat.

Később ezt továbbfejlesztve a 2015-ös hajó elkészítése során már nem a textilre tapasztásos technikával került fel a beton, hanem betonba áztatott geotextíliát használtunk. Lényegében ez a textilek betontejbe való áztatása, majd ezek sablonra tétele, több rétegben. A hajó falvastagsága így mindössze 3–6 milliméter lett, a rétegek számától függően. A gerincnél – mivel ez egy fő feszültségi pont – ezt a technológiát egészítettük ki poliészter hálóval, így megerősítve a gerincvonalat. Illetve a peremek mentén is erősítés történt, ugyanis ez adta a kenu merev vázát. Az addigiakhoz képest ennek a technológiának köszönheti csapatunk a legkönnyebb hajókat, így akkorra mindössze 60-kg-ra sikerült redukálni annak tömegét.

A 2022-es versenyre a textilerősítéses hajó továbbfejlesztésével elértük a 47 kg-ot, mindössze 2 mm-es falvastagság mellett. Ennél a hajóépítésnél fontos innováció volt, hogy textilcsíkokat lapoltunk egymásra, így úgynevezett „bordákkal” erősítettük a hajót. Ezzel a technikával merev lett a hajó, és a hajótest nem tudott csavarodni. A jövőben ezt a fajta technikát szeretnénk továbbfejleszteni más típusú (U, V, félkör alak) hajótesteknél is.

JÖVŐKÉP
Terveink között szerepel kijutni a 2 évente megrendezendő németországi nemzetközi versenyre. Évről évre igyekszünk új, innovatív technológiát kifejleszteni a kenu készítésére. Nem szeretnénk elkényelmesedni, és a korábban már jól bevált módszert alkalmazzuk a következő években. Ezért a csapat tagjai új ötletek reményében folyamatosan figyelik a megjelenő szakirodalmat, továbbá a már alkalmazott technológiák átdolgozásán, javításán fáradoznak.

A csapat szempontjából is próbálunk fejlődni. Ettől az évtől több kisebb egységre osztottuk fel a csapatot és minden team saját projektfeladatot kapott, aminek megvalósulásáért ő a felelős. Így mindenki még jobban ki tudja venni részét a munkából, és az ötleteit is hamarabb meg tudja valósítani. Ennek a csapatmunkának természetesen a közösségformáló ereje is jelentős, hiszen nemcsak a kenuépítéskor találkozunk, hanem egész évben szervezkedünk annak érdekében, hogy az építéskor és a versenyen minden zökkenőmentesen menjen.

A SZEnavis csapat jövője biztos alapokon áll, amelynek hátterét a tízéves múlt és az elért sikerek adják. A csapat körül olyan öszszetartó közösség épült, amely tartós, életre szóló, feloldhatatlan köteléket képez – az utódok pedig viszik tovább az alapítók szellemiségét. Ahogy az évadzárón Pollák András jubileumi köszöntőjében elhangzott : „10 év múlva ugyanitt találkozunk!”

(fotók: SZEnavis, Májer Csaba József)