Inspeksjon av bruer på landbruksveger. Truls-Erik Johnsrud

Transkript

1 Inspeksjon av bruer på landbruksveger Truls-Erik Johnsrud

2 Definisjoner - Bruer Bærende konstruksjoner i vegnettet som omfatter: Alle typer veg- og gangbruer med spennvidde større eller lik 2,50m og med hovedfunksjon å bære trafikklaster. Omfatter hvelv-, plate-, bjelke-, kasse-, fagverk-, bue-, skråstag-, henge-, flyte-, rør- og beveglige bruer, frejekaier, samt nedfylte konstruksjoner som kulverter og rør. Andre bærende konstruksjoner, løsmassetunneler, veglokk, skredoverbygg og støttemurer fra h. 5m.

3 Normaler for landbruksveier med byggebeskrivelse Bruer: 13 tonn aksellast, Statens vegvesens lastforskrifter for bruer og fergekaier Brubredde min 4,0m kjørebanebredde min 3,5m Rekkverk og føringskant risikobetraktning Prosjekteringsplan særskilt avtale og godkjente tegninger

4 Lastforskrifter Lastklasse 1930: 10t, 6t og 5t Lastklasse 1947: 10t Lassforskrift av 1958: 13t 1. 1/1958 BK10 for bru L< 20 meter 2. 2/1958 Bk10 for bru L< 4 meter Lastforskrift av 1969: Bk 10 Seinere: Håndbok 185 Bruprosjektering Eurokodeutgaven

5 Brukonstruksjoner Byggvekstype - element

6 Stålbjelkebru med tredekke

7 Bjelkebru med betongdekke

8 Betongplatebru

9 Platebruer i tre

10 Tilstandsregistrering av bruer Formål: Beskrive bruas tilstand Årsaken til at skade har oppstått Kartlegge skadeomfang Skadetype skadegrad - skadekonsekvens Avdekke reparasjonsbehov Grunnlag for rehabiliteringsløsninger Vurdere restlevetid

11 Visuell kontroll Avdekke indikasjoner på skadeårsaker Tilgang på byggetegninger (veg arkivene) Rutiner for registrering Tilstandsregistrering for skogsbilvegbruer (skjema)

12 Betong konstruksjoner Overdekning: Mange skader manglende betongoverdekning Spesifikke krav (HB 185, 5.3 Betongkonstruksjoner) Måling: Elektromagnetisk scanning covermeter Boring inn til armeringen

13 Prosessene i betong Beskyttelse av armering (passivering) ph verdi i porevann > 12,5 Oksydlag på armeringens overflate Hindrer korrosjon

14 Prosessene i betong Fenolftaleinoppløsnig C 20 H 14 O 4 oppløst i vann + alkohol Rødt ph > 9

15 CO 2 i luft --> Karbonatisering av betong Diffusjon i luftfylte porer i betongen Ca(OH) 2 Sterkt basisk, gir høg ph i betongen

16 Klorid i betong Cl ionekonsentrasjonen i betong Sement har en viss binding av kloridioner Ved karbonisering blir bundet klorid frigjort Kritisk verdi av klorid ioner overstiges og korresjonsrisikoen øker

17 Stål Stålkvaliteter, S 355 (St. 52) S235 (St. 37) Korrosjonsbehandling Skader på elementer av stål

18 Tre Trevirkets mekaniske egenskaper Nedbrytning av trevirke i bruer Impregnering og overflatebehandling Konstruktiv beskyttelse

19 Lastberegninger Laster: Permanente laster, Variable laster, Deformasjonslaster og Ulykkeslaster Grensetilstander: Bruddgrensetilstand, Bruksgrensetilstand, Utmattingsgrensetilstand og Ulykkesgrensetilstand Hjelpemidler til vurdering av bjelkebruer: Stålbjelker motstandsmoment Wx Etterregning av typetegninger av 1987 Beregning av bæreevnen på eldre bruer

20 Stålbjelker - motstandsmoment Bjelketyper: Smale I-bjelker INP: b er mindre enn ½ h, skrå flens Middels smale, IPE: b er tilnærmet ½ h til h = 300mm Bredflensbjelker, HE-B: b er lik h. b = 300mm når h er større enn 300mm Bredflensbjelker, HE-A: b er større enn h til h = 300mm Motstandsmoment, Wx: Leses av i stålbjelketabeller i Vedlegg 1

21

22

23

24

25 Beregning av bæreevnen eldre bruer Stålbjelkebru med tredekke

26 Stålbjelkebru - eksempel To bærebjelker av stål: H = 310 mm b = 300 mm Spennvidde 8 m Tabellene i vedlegg 1 finner vi: Profil HE-A 320 (HE320A) Motstandsmoment Wx = 1480 cm3

27 Wx : Bk 10 = 1630 BkT 8 = 1330 Bjelken = 1480 Brua vurderes til Bk T 8

28 Etterregning av typetegninger av 1987 Stålbjelkebru med tredekke HE320A: Bk 10 gir 6,0 m bruspenn

29 Registrering av bruas tilstand Oppmåling av bru

30 TILSTANDSREGISTRERING FOR SKOGSBILVEGBRUER BRU: Et eksempel Brunummer: Brunavn: Eier: Byggeår: Eksisterende opplysninger om brua (Tegninger, bru register) Fylke: Vegnummer: UTM-koordinater: Reparert år: Brusystem/typebru: Ett spenn, fritt opplagret bjelke Konstruksjon: (Materialer) Stålbjelkebru med tredekke Brudekke, inkl. slitedekke: Tre Underbygning: Landkar Landkar: Fundamentering: Tørrmur med betong krone I Løsmasse II Løsmasse og fjell Spennvidde: Bredde: mm (Fri bredde +300mm) 340 mm Konstruert for lastklasse: Ukjent Konstruert for akseltrykk:

31

32

33

34

35

36 Vurdering av brua:. 1.Stålbjelkene har mål: Stegg 420 mm og flens 170 mm. I ståltabeller finner vi at dette er en smal I-bjelke(INP) med motstandsmoment 2040 cm3. Bjelken ligger på grensen til Bk 8. Noe korrosjon på bjelkene med litt tverrsnittsreduksjon gjør at vi er forsiktig i vurderingen av Bk 8. 2.Tredekke: Litt slitasje ellers i god stand. Ny forankring av tredekke er monter.(skruer, spiker.) Bjelkene i strøveden er målt til 73/198 mm, men senteravstanden c/c~ 240 mm er for stor. (De nye typetegningene beskriver 75/200 mm c/c =150 mm.) 3.Bredden på brua er for smal 3400 mm. (Minimum kjørebanebredde skal være 3500mm.) 4.Løst rekkverk Vurdering: Brua holder ikke dagens krav til tømmertransport. Ved fortsatt bruk bør bjelker og brudekke etterregnes og bruksklasse skiltes. Løst rekkverk repareres. Oppgradering eller ny bru. Oppgradering krever at det legges to stålbjelker ved siden av de gamle som rustbehandles. Det legges nytt brudekke med strøved 75/200 mm med c/c 150 mm og brubredden utvides til min 4000 mm. Landkarene tilpasses den nye brubredden. Oppgraderingen blir omfattende og en bør vurdere ny bru.

37 Ansvar og kontroll av bruer på landbruksveger Ansvarsområde: Landbruksveger med tilegnede herligheter, inkluderer bruer. Brua er en del av vegen. Vegeiers ansvar er ufravikelig

38 Bruksklasse på eldre bruer?

39 Godkjenning - kommunen Forskrift om saksbehandling mv. i kommunen i saker etter konsesjonsloven, jordloven, odelsloven og skogloven 1. Om kommunens saksforberedelse Skogloven 7. Vegbygging i skog Bygging og ombygging av vegar til skogbruksformål kan berre gjennomførast etter løyve frå kommunen. Forskrift om tilskudd til nærings og miljøtiltak i skogbruket 5. Tilskudd til veibygging.. Byggeplan som kommunen har godkjent Det er et krav at veien blir vedlikeholdt til den standarden som den opprinnelig ble bygd.

40 Godkjenning - kontroll Vegloven av 21 juni : Vegsjefens kontrollplikt over private veger. I endring 1. mars 1996 er vegsjefens kontroll overført til kommunen; via en lite konkret henvendelse i forarbeidene til vegloven om overføring til Pl-B loven Plan- og bygningsloven Byggesaksbehandling ved nybygging Vedlikehold opprusting: Hvor omfattende før det blir en byggesak 87? 89 Vedlikehold og utbedring: Eiers ansvar Pålegg fra kommunen

41