National Transport Library Research Database

Fullskaleprovning och utveckling av broar med integrerade landfästen (Full scale testing and development of bridges with integral abutments)

  • Collin, Peter
  • Luleå tekniska universitet, Universitet eller högskola, 202100-2841
Sponsors, duration, budget: Vägverket ; 2007-01-01 -- 2009-10-30 ; 885000 kronorRegistration number:
  • Vägverket AL90 A 2006:27739
Subject(s): Abstract: Övergångsanordningar och lager i broar förorsakar Vägverket stora underhållskostnader. Ett sätt att minimera dessa samt även spara pengar i byggskedet är genom broar med integrerade landfästen. Ramböll har sedan Hans Peturssons licprojekt 2000 konstruerat 4 sådana broar, men Bronormen är inte riktigt anpassad för brotypen. I USA har för övrigt tekniken använts på 1000-tals broar, den längsta vi hittat är 350 meter utan övergångsanordningar. Ramböll och LTU startade i oktober 2005 ett 3-årigt EU-projekt, på en ansökan som vi initierade från Sverige. Projektet omfattar även forskare från Liège, Aachen samt Luxemburg. De frågor som skall belysas rör här byggteknik, påkänningar av temperatur och trafik, detaljutformning av påltoppar samt lågcykelutmattning av bland annat temperaturrörelser. Bland pågåande aktiviteter kan nämnas: - Robert Hällmark, LTU, gjorde åt Ramböll ett examensarbete innefattande Monte-Carlo simulering av samtidig påverkan av temperatur och trafik. Temperaturdata för olika orter erhölls från SMHI, och trafikdata från Vägverkets egna mätningar (Vägverkets Publikation 2006:14). Examensarbetet (LTU 2006:291 CIV) blev belönat av SBI som Sveriges bästa exjobb inom stålbyggnad. Robert arbetar nu hos Ramböll och skall utveckla sin modell, och även presentera denna på IABSE:s symposium 2007 i Weimar. - LTU och Ramböll ordnade i maj 2006 en internationell workshop på Rambölls huvudkontor i Stockholm. Forskare och konstruktörer från åtta länder medverkade. Även Vägverket var representerade genom Steb, Region Norr samt Region Sydöst. Papers och OH-bilder finns tryckta i proceedings(LTU 2006:14). - Under 2007 startar försök på lågcykelutmattning i Liege. Två olika utformningar av påltoppar skall här testas, under överinseende av Hans Petursson, Ramböll. - Vidare har vi ritat ett sidoförslag på en bro, över Leduån, ursprungligen en 2 spanns betongbro. Vårt sidoförslag var en enspanns samverkansbro med integrerade landfästen. Entreprenörerna fick alltså räkna på två färdigritade förslag, men ingen brydde sig ens om att lämna pris på ursprungsförslaget med konventionell grundläggning. - Bron över Leduån har instrumenterats, och skall långtidsmätas med avseende på temperaturändringar och deras påverkan på pålarna. Vidare skall vägda lastbilar köras över bron, och spänningar i pålarna mätas. Mätningarna utförs av Testlab, LTU. - Bron med fyllning skall modelleras med FE-metod, av doktoranden Martin Nilsson, LTU. Det facit vi har från mätningarna kommer här att vara ovärderligt. - Även de delar som våra partners gör i projektet kommer att ingå i vår rapport till såväl EU som Vägverket. Bland dessa kan nämnas en instrumenterad bro som tyskarna bygger, även om dom inte hunnit lika långt som vi har. Ramböll och LTU får ca 1 600 kkr var från EU, i ett projekt som uppgår till ca 7 Mkr för svensk del. Av resterande medel har bland annat SBUF, LTU samt Ramböll skjutit till en del, men för att få ihop ekonomin ber vi med denna ansökan Vägverket att investera 850 kkr i vårt projekt. Utväxlingen på de satsade pengarna blir här ungefär 8 gånger.Abstract: Expansion joints and bearings are vital parts of a bridge, causing large maintenance costs. One way of avoiding these is using integral abutments, where the piles are directly connected to the back walls of the bridge. Since Hans Petursson presented his licentiate thesis in 2000, Ramböll have designed four such bridges, all saving money for the bridge owner, Vägverket. Ramböll and LTU started in late 2005 a project in the area in October 2005, including researchers from Germany, Belgium and Luxembourg. Some of the questions that will be focused upon are appropriate construction techniques, detailed design of the steel pile, and relevant stresses from temperature changes, as well as the subject of repeted plastification of the pile tops. Among other tasks we have so far arranged a workshop in Sweden with designers and researchers from eight countries. The proceedings can be ordered from Tarja Tervonen, LTU, 0920-491922. In his Masters' Thesis Robert Hällmark used Monte Carlo simulation to study the influence of traffic and temperature changes with respect to fatigue of the pile top. Robert is now employeed at Rambölls office in Luleå and will carry on with the research, including a presentation at the IABSE symposium 2007 in Weimar. In order to understand the behaviour of a bridge with integral abutments, Ramböll in 2006 designed a bridge which is now erected. The bridge is equipped with strain gauges, and will be monitored. Also the influence of heavy trucks on the bridge will be studied. Ramböll and LTU get 1600 000 SEK each from the European Commission for the project, which will have a turnover of approximately 7 MSEK for the Swedish part. Thanks to donations from e. g. SBUF, Ramböll, the Finnish Road Adm and Ruukki, we would be fulfil the economical goals if we would get the project supported with 850 000 SEK from Vägverket.
Item type: