REPARATION AF BETONBRO BLEV DEN HELT RIGTIGE LØSNING

At det giver rigtig god mening at reparere i stedet for at bryde ned og bygge nyt, er en bro på Thorstedvej i Tisted et godt eksempel på. Her rev en lastbiltransport med et stort vindmøllenav nemlig broen op med så voldsom kraft, at det nærmest så ud som om, en kæmpe havde gnavet af brodækket og taget en ordentlig bid. Under alle omstændigheder var beregningen af frihøjden mellem brodæk og vindmøllenav ikke god nok.

Arbejdet med at vurdere broens tilstand blev lagt i hænderne på ingeniør- og rådgivervirksomheden Systra, og forskellige løsninger blev vurderet, inden det blev besluttet at reparere broen. En god beslutning, for ifølge Julie Bernth, der er afdelingschef for broer og konstruktioner hos Systra, viste beregninger efter veludført arbejde, at nedbrydning og udskiftning af brodækket ville have krævet 250 kubikmeter beton, mens reparationen kun krævede 10 kubikmeter beton.

RAMT MED 80 KILOMETER I TIMEN

Med i projektet, og derfor også med i overvejelserne, var Vejdirektoratet som bygherre og Arkil som entreprenør. Når det kunne gå så galt, skyldtes det blandt andet, at særtransporten med vindmøllenavet kørte 80 kilometer i timen ved påkørslen. Navet blev dermed grundigt kilet fast mellem broen og den underførte vej på en sådan måde, at der skete en gennemlokning af brodækket i et område på syv gange fem meter, ligesom spændkablerne blev blotlagt.

”Vejdirektoratets udbud omfattede indledningsvis tre modeller, nemlig skitse og detailprojektering af en bro, nedrivning og bortskaffelse af den eksisterende bro samt mulig genanvendelse af eksisterende fundamenter,” forklarede Julie Bernth på Betonreparationsdagen i Kolding. Visuelle undersøgelser, iagttagelser og test blev udført af Vejdirektoratet, herunder fjernelse af beskadiget beton, kontrol af efterspændingskabler samt test af den resterende beton med impulsrespons og ultralyd.

SCANNET MED EN SMARTPHONE

Efter ulykken kunne et revnemønster på undersiden af brodækket observeres. Revnevidden blev målt til 0,08 millimeter og dybden til 30 millimeter. Senere havde brodækket så at sige trukket sig sammen igen, idet det ved en senere inspektion ikke længere var muligt at konstatere revnerne visuelt, hvilket kunne indikere, at det ville være muligt at reparere broen i stedet for at bryde hele brodækket ned.

”Det var så også det, der skete efter, at skaden var blevet 3D-scannet. Ikke med en avanceret scanner, men med en ganske almindelig iPhone, hvilket kan ske med en LiDAR scanningsapp som for eksempel Polycam. Selv fra en afstand af flere meter var denne scanning tilstrækkelig nøjagtig til at kunne fastlægge skadens geometri samt placering af armering og spændkabler,” fortalte Julie Bernth. Punktskyen blev derefter importeret i AutoCAD.

VAR I OVERRASKENDE GOD STAND

Konklusionen af de mange forundersøgelser dokumenterede, at broens konstruktion på trods af den voldsomme påkørsel faktisk var i god stand, og overvejelserne om reparation fortsatte således. Blandt andet ud fra den betragtning, at der ligeledes var såvel økonomiske som miljømæssige fordele ved en reparation. Desuden har Systra stor erfaring med efterspændte konstruktioner, og Vejdirektoratet accepterede efterfølgende den fremlagte reparationsstrategi.

Broen er opført i 1992 som en efterspændt rammebensbro, og i forbindelse med reparationsarbejdet blev to metoder overvejet, nemlig enten at bruge opspændingen i det skadede område eller ikke at bruge opspændingen i det skadede område. Ved den første løsning ville broen være tvunget tilbage i sin oprindelige tilstand, idet donkrafte skulle tvinge åbningen større, den beskadigede zone skulle udstøbes og trykket derefter aftages.

MÅTTE TÆNKE LIDT UD AF BOKSEN

”Det gav dog problemstillinger som risiko for overspænding af kablerne samt generel beskadigelse af broen. Derfor valgte vi, at opspændingen ikke skulle bruges i det skadede område. Den skadede zone blev udstøbt, den nye beton er trykspændingsfri, og kraften i de fritlagte kabler blev beregnet ud fra kabelforløbet,” forklarede Julie Bernth. Det gav dog problemstillinger som det faktum, at man ikke opnåede fordel af opspændingen i det skadede område.

Samtidig betød denne metode, at den eksisterende beton var svagt armeret samtidig med, at forskydningsarmeringen var utilstrækkelig. Man var altså nødt til at tænke lidt ud af boksen, og derfor blev der indlimet armering som forstærkning af den eksisterende beton i kritiske snit, ligesom armeringsgraden i den nye beton er højere end i den omkringliggende, eksisterende beton. Desuden blev støbeskel injiceret med epoxymasse. Et voila - et styk bro er repareret.