PANNON  ARCHIKON  Mérnöki  Szolgáltató  és  Kereskedelmi  KFT. Szombathely, Nádasdy u. 24. TEL: 94/310-078   /   Kőszeg, Alsó krt. 39. TEL: 94/361-768 Pcfax: 94/310-078 kezmuves@axelero.hu TUFA SZERKEZETŰ TEMPLOM SZERKEZETMEGERŐSÍTÉSE BRUTT SAVER KORACÉLSPIRÁLOS ELJÁRÁSSAL SÁRVÁR EVANGÉLIKUS TEMPLOM A sárvári evangélikus templom a klasszicista templomépítészet jeles emléke. Geschrey Sámuel építette. Az építés ideje 1834 -re tehető. Az épület egyhajós, hagyományos szerkezeti móddal épített. Utcafronti homlokzatán négy toszkán féloszlop díszlik, mely a főoromzati timpanont tartja. A timpanon mögött helyezkedik el a torony, mely egyrészt az utcafronti falazatra, másrészt a bejárati szűk traktus falazott boltozatára terhel. A templom oltártere félköríves zárású. A templom utolsó belső tatarozása, festése 1956-ban készült. Azóta komolyabb felújítás nem történt, így a keletkezett repedések, falazatmozgások, boltozati rogyások érintetlenül mutatkoztak meg. A szerkezeti felülvizsgálatot három részre tagoltuk. Az altalaj, a talajvizek és a felszíni vizek meghatározására talajmechanikai szakvélemény készült. A felszerkezeti anyagok (tufa) törési, tönkremeneteli vizsgálatnak lettek alávetve. Az épületmozgások meghatározására pedig üvegpecsétes mozgásdinamikai vizsgálat készült, mely vizsgálat a kivitelezés fázisáig, majd a kivitelezés utáni konszolidáció beállásáig tartott. Alapozás, altalajvizsgálatok: Az altalaj vizsgálat szükségessége akkor merült fel, mikor rendelkezésünkre bocsátották a terület átfogó talajmechanikai értékelését. A vizsgálat a vár és környékén gyenge talajokat mutatott magas talajvízzel. A közelség és a vártornyon észlelt károk miatt ez esetben is hasonló talajra lehetett következtetni. Két fúrás készült a templom átellenes oldalán. Az 1. sz. fúrásban a felszín alatt 1,6 m-es feltöltés után iszap - soványagyag, iszapos homokliszt rétegződött telített állapotban. E rétegek után közepes agyag került elő, amiben 3,7 m-en elértük a talajvíz szintjét. Az agyagréteg alatt sárga, szürke eres iszapos homokliszt helyezkedett el. A nyugalmi talajvízszint 3,2 m, ami azt jelenti, hogy a közepes agyagréteg, mint vízzáró réteg alatt a talajvíz nyomás alatt volt. A 2. sz. fúrásban a feltöltés csak 0.5 m vastagságú. A talajrétegződés itt is az 1. fúráshoz hasonló, azzal a különbséggel, hogy a felső iszapos, homoklisztes rétegek kevéssé átázottak. Az épület körül szivárgó rendszer készült, melynek tervét az építész tervező a rendelkezésünkre bocsátotta. A szivárgó az udvaron lévő, közvetlenül az épület mellé ásott kútba lett bekötve. Szintje az alapozási síkkal megegyező. Az alapfeltárásokból megállapítottuk, hogy az épület az iszap-soványagyag rétegekre alapozott, arra a rétegre mely erősen átázott. E talaj határfeszültsége 180-230 kN/m2. Ez azt jelenti, hogy az alapterheket a talaj nem viseli. A jelen talaj átázása miatt megvizsgáltuk a templom előtt található közműveket. A közmű helyszínrajzból kiderült, hogy a templom mögül, a tömbbelső északi irányú csapadék és, vagy szennyvizei is a templomkertben egyesülve hagyják el a területet. A talajmechanikai elemzésből és a fent leírtakból egyértelműen meghatározható volt, hogy az alaptestek alatti talajrétegek a felszín alatti vezetékekből szivárgó vizek miatt áztak át. A veszélyt fokozta az a tény is, hogy az áramló vizek a homoklisztes rétegből a finomszemcséket kimosták, ezzel talajroskadást idéztek elő. A további épületmozgások elkerülése érdekében a felszín alatti csatornavezetékeket újra kellett építeni. Az elkészült szivárgórendszer csapadékcsatornába történő bekötését is el kellett rendelni, mivel a kútba történő bekötéssel a víz ismét az épület alá került. Az intézkedések mellett úgy döntöttünk, hogy az épület alapmegerősítését nem végezzük el, helyette a lábazatba koracél spirálokkal rugalmas talpgerendát képzünk, ami az egyenlőtlen alapmozgásokat felveszi. Felszerkezetek vizsgálatok: Az épület alap és felmenő falazata kb 63 cm vastagságú rakott tufa falazat helyenként téglafalrészletekkel. A padlástéri térdfalazat záró sora 36 cm magas, anyaga nagyméretű tömör tégla. A falazat alapanyaga laza kötésű, ezért mintavétellel vizsgálat alá vettük a kőzetet. A kőzet vulkáni eredetű bazalttuffit, horzsakő és vulkáni üledékes törmelékdarabokkal. Az üledékes kiválás során a kőzetrétegek közé az eredeti altalaj üledéke ékelődött be. Emellett bazaltrapilli törmelék is nagy százalékban jelen van. Ez a felszíni mállás során kipereg a kőzetanyagból. A látszólag négy különböző kőanyag a keletkezési körülményektől függően ( vízbe vagy szárazföldre hullt-e ) más és más szemszerkezetet, porozitást, szilárdságot mutatott. Jelen esetben a mikro- és makroporózusos anyag is megtalálható volt. A vizsgált minták hézagtérfogata változó, de általában nagy, vízfelvevő képessége nagy, ezáltal érzékeny volt a fagyra. Vízfelvételi készsége 4-9%. Tönkremenetele is változó. Tapasztaltunk pikkelyes leválást és szemcsés morzsolódást is. A kőzet nyomószilárdsága nagyon nagy szórást mutatott, így a falazat átlagszilárdságával értelmetlen lett volna dolgozni. Az értéke 7,1-8,5 kN/cm2 között szórt. Nyírószilárdsága zérusnak tekinthető. A falazati habarcs mészhabarcs közel H10 minőséggel. A habarcs a felületen kipergett, kifagyott. Az épület falazatmozgás szempontjából két fő egységre volt bontható. A torony felöli elülső traktuson falazatrepedések nem keletkeztek. Ez a relatív nagy tömegnek köszönhető. A hátsó traktuson a repedések főleg a nyílásokkal gyengített keresztmetszetekben jöttek létre. A terhelt és nem terhelt falszakaszok közti mozgáskülönbséget főleg a nyílások felett figyelhettünk meg. A falazatban több helyen képlékeny csuklók alakultak ki. Ezek a repedések egyértelműen alapmozgásra utaltak. A belső falazati repedésképek további információval szolgáltak. A boltöv és boltozati repedések egyrészt alap, másrészt tetőmozgásra vezethetők vissza. Súlyosabb repedések alakultak ki a délnyugati és délkeleti homlokzati, oltár traktusában lévő íves nyílászárók boltozatán. A délnyugati mozgásnál boltövrogyás is bekövetkezett. Az épület további mozgásának vizsgálatára üvegpecsétes mozgásvizsgálatot végeztünk. A jellemző mozgáspontokon mértük az elmozdulás nagyságát és irányát, amiből a megerősítés módjára következtethettünk. Záróboltozatok: A zárófödém 15 cm vastag tégla boltozatú, a letámaszkodásnál a vastagságot közel 30 cm-re növelték fel.  Elől donga, középtraktusban csehsüveg boltozat található. A leginkább repedezett állapot a középső csehsüveg boltozaton található. A repedések főleg a támaszként működő boltövekről indulnak. A mozgások meggátlására korábban a boltozat vastagsági váltásánál vasbeton gyűrűt építettek. A gyűrű szerkezetébe vonóvasakkal a tetőszerkezet közép főállását is bekötötték.  E szerkezeti megerősítéssel a csehsüveg boltozatot merev támasszal két részre osztották. Ennek eredményeként a felső héjszerkezet és az alsó vastagabb héjszelet eltérő mozgásra kényszerült. A vasbeton gyűrű hőmozgása, erőkkel szembeni viselkedése a filigrán téglaszerkezettől jelentősen eltért. A fedélszék mozgása során nem kívánt többleterőket adott át az amúgy is károsodott boltozatra. Az erők a boltozat kiemelését, gyűrű irányú nyírását idézik elő. A hibás bekötést a helyreállítás során meg kellett szüntetni. A vasbeton koszorút a boltozattal együtt történő mozgásra már nem lehetett kényszeríteni. A szerkezet bennmaradásának hatását hőszigeteléssel valamelyest csökkentettük. A szerkezet-megerősítés kivitelezési fázisai: Az épület szerkezet-megerősítésének alap koncepciója az volt, hogy alap-megerősítés nélkül, a felszerkezetek rendbetétele mellett biztosítsuk az állékonyságot. Alap-megerősítés helyett lábazati rugalmas talpgerenda készült, mely az egyenlőtlen alapmozgásokat felveszi. A templom falazatai továbbra is úsznak az altalajon, azonban káros repedések kialakulása nem következhet be. 1. Utólagos koszorúképzések: A koszorúk kialakítását és helyzetét a tetőszerkezet geometriája, szerkezete, valamint a boltozatok, boltvállak támaszpontjai határozták meg. Mivel a falazatok terhei kifelé mutató eredőket képeznek, így a koszorúvasalás a külső oldalra került. A megtisztított felületet WACKER STEINFESTIGER OH kemikáliával keményítettük ki. Az előkészített felületen kezdődhet el a horonymarás. A félkörív utólagos koszorúja egyben repedésöltés is volt. E koszorú a főhomlokzat felé síkot váltott és a meglévő vonóvasakat fogta közre. A vasalás a főhomlokzati falazatba nem fordul be, hanem BRUTT SAVER elemekkel horgonyzódott le. A koszorúk kettőzött BRUTT SAVER o6 koracél spirállal készültek. 2. Repedésöltések, boltív megerősítések: A boltív megerősítések egyik helye a főhajó és szentély közötti boltozatokat tartó boltöv volt. Ezt a szerkezeti elemet alulról erősítettük meg. A beépített spirálokat a vonóvas síkjában a falazat felé befordítottuk, ezzel, valamint az utólagos koszorúkkal a szentély szerkezeti elemeit egységbe fogtuk.  A szentély oldalablakai feletti boltíveket hasonló módon erősítettük meg. Itt a befordítással együtt repedésöltések is készültek. A repedésöltés helyét a helyszínen, vakolatleverés után kellett megállapítani. Az oldalbejárati ajtó felett koracél spirálból utólagos kiváltás készült. Itt a kétoldali spirálelhelyezés mellett BRUTT SAVER falazati összekötés is készült. A tervezett repedésöltések a főhajó kiboruló oldalfalainak rögzítésére szolgáltak. Itt az alkalmazott elemek BRUTT SAVER o8 voltak. Bukits Zoltán Szerkezettervező, vezető tervező