FORUS NÆRINGSPARK AS FORPROSJEKT FOR FORUS GANG- OG SYKKELVEIBRUER

Transkript

1 Utvalg for byutvikling sak 34/11 utrykt vedlegg 3 FORUS NÆRINGSPARK AS FORPROSJEKT FOR FORUS GANG- OG SYKKELVEIBRUER Rev. Etter møte BAL BAL BAL RE Utgitt for kommenterer JBS BAL BAL RE Rev. Dato Beskrivelse Utført Kontr. Godkj. Firma DOKUMENT TITTEL: Forprosjektrapport Forus G/S-bruer, Alternativ 2 DOKUMENT NO.: Oppdragsnr: Aktivitetsnr.. 11 Org. RE Utført JBS Disiplin Konstr. Kontr. BAL Dok.type Rapport Godkj. BAL Dato Rev. 02 \

2 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 2 AV 19 INNHOLDSFORTEGNELSE 1. SAMMENDRAG Generelt Omfang Bruløsning Kostnadsoverslag ORIENTERING DIMENSJONERINGSGRUNNLAG Krav til fritt rom under brua Beskyttelse av trevirke Slitelag og utstyr Permanente laster Deformasjonslaster Variable laster Ulykkeslaster Utmattingslast Lastkombinasjoner Betong Armering Trevirke Stål Kabler og innfestninger Kontaktpersoner BESKRIVELSE AV LØSNING Vegføring og Landskapstilpasning Veggeometri Landskap, visuelle forhold Bruløsning Hovedspenn Viadukter Fundamenter Overbygning Påkjøringslaster Statisk virkemåte Slitelag og Utstyr Byggemetode KOSTNADSOVERSLAG Generelt Kostnader TEGNINGER DEFINISJONER REFERANSER...18

3 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 3 AV SAMMENDRAG 1.1 GENERELT Forus Næringspark har engasjert Selberg Arkitektkontor AS (SA) til å utrede forprosjekt for gang / sykkelbruer (G/S-bruer) på Forus. SA har videre engasjert Reinertsen AS (RE) mhp tekniske tegninger og kostnadsoverslag for brua. Prosjektet omfatter to G/S-bruer som føres sammen til et kryss over Fv 349 Løvenstrasse. Brua utføres som en skråkabelbru med tilstøtende viadukter. Brudekke, viadukter og brutårn bygges i limtre og konstruksjonstre. Brua skal bygges i tre faser. Brua er vist på vedlagt tegning K101A, K102A og K103A. Rapporten presenterer designforutsetninger og forslag til løsning utarbeidet av Selberg Arkitektkontor AS og Reinertsen AS. 1.2 OMFANG Forprosjektet omfatter utarbeiding av teknisk løsning, tegninger samt kostnadsoverslag for valgt bruløsning. 1.3 BRULØSNING G/S-bruene er til sammen ca 262m lang (eks landkar), fordelt på 36 spenn (viadukter med maks 6m lengde) pluss 2 hovedspenn (34m og 36m) som supporteres av 8 skråkabler. Skråkablene spenner mellom tverrbjelker i de 2 hovedspennene og toppen av brutårnet, som igjen forankres tilbake i 2 fundamenter i motsatt retning av hovedspennene. Alle fundamenter, unntatt tårnfundamentet og landkar i sør direktefundamenteres. Tårnfundament samt landkar i sør fundamenteres på 3 og 6 stålkjernepæler henholdsvis. 1.4 KOSTNADSOVERSLAG Kostnadsoverslaget gjelder entreprisekostnader for brukonstruksjonen. Følgende kostnader er ikke medtatt: Generelle kostnader knyttet til prosjektering, byggeledelse, etc, og Spesielle kostnader knyttet til tilstøtende veifyllinger, belysning, utsmykning, trekkrør og kabler, drift og vedlikehold, grunnerverv, finanskostnader og avgifter samt reserver. Utbyggingen er delt i 3 byggetrinn, hvor BYGGETRINN 1 omfatter hele Ø-V strekket. BYGGETRINN 2 omfatter i tillegg nordre rampe og landkar. BYGGETRINN 3 omfatter i tillegg søndre frispenn med ekstra kabler samt søndre landkar (Full utbygging).

4 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 4 AV 19 Beregnet entreprisekostnad med prisnivå pr. februar 2008 er 13,94 mill.kr. eks. mva. for BYGGETRINN 1 17,47 mill.kr. eks. mva. for BYGGETRINN 2 20,49 mill.kr. eks. mva. for BYGGETRINN 3 2. ORIENTERING 2.1 DIMENSJONERINGSGRUNNLAG Krav til fritt rom under brua To av de fire bruene inn til brutårnet strekker seg delvis over rundkjøring hvor tre fylkesveier, bla Fv 349 Løvenstrasse, møtes. Total diameter på rundkjøringen er 36m eksklusiv G/S-veier langs med veiene. Minimum fri høyde over kjørebaner og veiskuldrer er 5,8m (5.7m, Ref. /1/ + 0.1m nedbøyningsrom) Beskyttelse av trevirke Brutårnet i limtre bygges opp av lameller impregnert med kreosot til impregneringsklasse A. Dekkelameller av limtre og konstruksjonsvirke impregneres med kreosot til impregneringsklasse AB. Søyler og øvrig treverk impregneres med kreosot til impregneringsklasse A Slitelag og utstyr Brudekke fuktisoleres med 15mm Topeka 4S. 40mm slitelag i asfalt (ved kant) legges oppå Topeka. Takfall på 2 % bygges opp ved økende tykkelse av slitelaget. Rekkverket utføres som G/S-rekkverk i stål, med stolper innfestet i sider av bruplate. Landkarene anbefales etablert med betongstabber (ikke vist på tegninger) for overgang mellom brurekkverk og eventuelt vegrekkverk eller som avslutning av brurekkverk. Stabbe og rekkverksinnfestinger i denne utformes i samarbeid med Selberg Arkitektkontor AS i en eventuell detaljeringsfase Permanente laster Egenlast

5 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 5 AV 19 Følgende tyngdetettheter benyttes: Armert betong 25,0 kn/m 3 Slitelag og fuktisolering 25,0 kn/m 3 Stålkonstruksjoner 77,0 kn/m 3 Limtre GL36c, saltimpr. A + trevirke uten dekning, lav verdi 4,1 kn/m 3 Limtre GL36c, saltimpr. A + trevirke uten dekning, høy verdi 6,0 kn/m 3 Limtre GL36c, kreosotimpr. A + trevirke uten dekning, lav verdi 4,5 kn/m 3 Limtre GL36c, kreosotimpr. A + trevirke uten dekning, høy verdi 7,3 kn/m 3 Konstr.virke C24 i brudekke, kreosotimpr. AB + membran, lav verdi 4,4 kn/m 3 Konstr.virke C24 i brudekke, kreosotimpr. AB + membran, høy verdi 6,7 kn/m 3 Tyngdetettheter for trevirke er iht. ref. /16/, tabell 4-1. Det regnes ugunstigste av lav, hhv. høy verdi av egenvekt trevirke. Vanntrykk, permanent del Det sikres permanent drenasje fra fundamentgropene. Vanntrykk er derfor ikke aktuell last. Jordtrykk Jordtrykk regnes iht. ref. /3/ Deformasjonslaster Setninger Viadukter og 3 landkar fundamenteres på løsmasser. Brutårn og landkar i sør fundamenteres på stålkjernepæler til fjell. Setninger er ikke beregnet på forprosjektsnivå, men antas å være små Variable laster Trafikklast Trafikklast på G/S-bru regnes iht. ref. /1/, pkt Last på rekkverk regnes iht. ref. /1/, pkt Snølast Snølast regnes ikke å opptre samtidig med trafikklaster. Vindlast Vindlast regnes iht. ref. /1/, pkt. 5.2, samt ref. /12/. Det benyttes referansevindhastighet for Sola kommune.

6 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 6 AV 19 Vanntrykk, variabel del Det sikes permanent drenasje fra fundamentgropene. Vanntrykk er derfor ikke aktuell last. Temperaturlast Det benyttes lufttemperaturverdier iht. ref. /2/, tabell II-4, Sola, som gir T 0 + = +25ºC og T 0 - = -13ºC. Det antas gjennomsnittstemperatur +5ºC. Endring av konstruksjonens gjennomsnittstemperatur, samt temperaturforskjell over høyden, tas som for konstruksjonstype III (betongkonstruksjon) iht. ref. /2/, del II, pkt Temperaturutvidelseskoeffisient tre α = 0, i fiberretning. Temperaturutvidelseskoeffisient stål α = 1, Temperaturutvidelseskoeffisient betong α = 1, Fuktighetsvariasjon i brudekke Bruplata utføres av limtre, beskyttet av membran av Topeka 4S. Fuktighetsvariasjonen vil i praksis være svært liten. Det antas variasjon ± 4% i fiberretningen. På forprosjektsnivå henvises det til erfaringer med lavere lengdeutvidelse pga fuktvariasjon enn angitt i faglitteraturen for tverrspente dekker. Dimensjonsendring i fiberretning er 0.01% pr prosent variasjon i fuktighetsinnhold Ulykkeslaster Jordskjelvlast Jordskjelvlast er en unormal naturlast og behandles som ulykkeslast. Ref. /2/, del II, pkt gir bruklasse 1, som tilsvarer analyseklasse I, dvs. det er ikke nødvendig å utføre spesiell analyse for jordskjelv. Videre kontroll mht. jordskjelv utføres derfor ikke. Påkjøringslast Avstand mellom søyler/viadukter og vei er større enn 6,0m bortsett fra en søyle (nordøst for rundkjøring), dvs. påkjøringslast er ikke relevant, kfr ref. /1/ pkt Det forutsettes rekkverk mellom søyle og vei for den ene søylen. Fri høyde over kjørebaner og skuldrer er større enn 5,7m, dvs. det skal ikke regnes påkjøringslast på overbygning, kfr. ref. /1/, pkt

7 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 7 AV Utmattingslast Konstruksjonen kontrolleres mot utmatning og svinginger i hht ref. /1/, /2/ og /15/. Vind ansees som eneste last som kan gi utmatning, siden biltrafikk normalt ikke forekommer på brua. Gangtrafikk kan gi vertikale og horisontale svingninger som brua kontrolleres for Lastkombinasjoner Lastkombinasjoner regnes iht. ref. /2/, del II, pkt Betong Betongkonstruksjonene utføres i miljøklasse MA, utvidet kontroll. Det benyttes betong spesifikasjon C45 SV-40 i landkar og fundamenter. Materialkoeffisient for betong γ c er iht. ref. /10/, pkt Dimensjonerende fastheter for betong er gitt i Tabell 2-1. Verdier er gitt i Mpa. Betongkvalitet f cn f tn Bruddgr. γ c = 1,40 Bruksgr. γ c = 1,00 Ulykkesgr. γ c = 1,20 f cd f td f cd f td f cd f td C45 SV-40 28,0 2,00 20,0 1,43 28,0 2,00 23,3 1,67 C55 SV-40 33,6 2,25 24,0 1,61 33,6 2,25 28,0 1,88 Tabell 2-1: Fastheter for betong Dimensjonerende E-moduler for betong er gitt i Tabell 2-2. Verdier er gitt i Mpa. Betongkvalitet f cck f cn E ck E cn E cd Bruddgr. Bruksgr. Ulykkesgr. C45 SV-40 36,0 28, C55 SV-40 44,0 33, Tabell 2-2: E-moduler for betong hvor: E ck = 9500(f cck ) 0,7 E cn = 10000(f cn ) 0,7 E cd = E cn /γ c For beregning av stivhetstall for konstruksjonsdeler benyttes E ck Armering All armering er i kvalitet B500NC. Materialkoeffisient for armering γ s er iht. ref. /10/, pkt , gjengitt i Tabell 2-3. Dimensjonerende fastheter og E-moduler for armering er gitt i MPa.

8 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 8 AV 19 Armeringskvalitet f sk E sk Bruddgr. γ s = 1,25 Bruksgr. γ s = 1,00 Ulykkesgr. γ s = 1,10 f sd E sd f sd E sd f sd E sd B500NC Tabell 2-3: Fastheter og E-moduler for armering Høydeskalering av tillatt armeringsspenning i hht Tab. A8a ref. /10/ benyttes ikke. Armeringsoverdekninger, Tabell 2-4, velges i hht. ref. /2/, del III, pkt og ref. /7/. Konstruksjonsdel Overdekning konstruktiv armering Overdekning monteringsstenger Underkant fundamenter 75±15 mm 60±5 mm Landkar og fundament forøvrig 55±15 mm 40±5 mm Tabell 2-4: Armeringsoverdekning Trevirke Materialfastheter Sigarformet pendelsøyle utføres av limtre, kontrollklasse utvidet kontroll. Det benyttes limtre i fasthetsklasse GL36c, med karakteristiske fasthetsverdier iht. ref. /8/, pkt Brudekke utføres av limtre, kontrollklasse utvidet kontroll. Materialfaktor, kfr. ref. /8/, pkt. 10.4: γ M = γ 1 γ 2 = 1,1 1,0 = 1,1 for limtre γ M = γ 1 γ 2 = 1,1 1,0 = 1,1 for konstruksjonsvirke γ M = γ 1 γ 2 = 1,1 1,0 = 1,1 for forbindelsesmidler γ M = 1,0 i bruks- og ulykkesgrensetilstand, samt utmattingsgrensetilstand Lastvarighetsklasse, kfr. ref. /8/, pkt : Egenlast, lastvarighetsklasse P Permanent last Trafikklast, lastvarighetsklasse C Korttidslast (kfr. ref. /15/, pkt ) Vindlast, lastvarighetsklasse C Korttidslast Klimaklasse, kfr. ref. /8/, pkt :

9 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 9 AV 19 Klimaklasse 2 for pendelsøyle og dekke (konstruksjoner som er godt beskyttet mot fuktpåvirkning, kfr ref. /15/, pkt ). Fasthetsfaktor for lastvarighet og klimaklasse, kfr. ref. /8/, pkt : Permanent last, k mod = 0,70 Samtidig permanent last og korttidslast, k mod = 1,00 for korttidslast gjelder for total last Deformasjonsfaktor for lastvarighet og klimaklasse, kfr. ref. /8/, pkt : Permanent last, k cr = 2,00 Korttidslast, k cr = 1,00 Dimensjonerende materialfastheter: f d = f k k mod k ls / γ M I tabeller nedenfor er k ls = 1,0 Dimensjonerende materialfastheter for limtre GL36c er vist i Tabell 2-5. Verdier er gitt i MPa. Karakt. Bruddgr. γ m = 1,1 Bruksgr./Ulykkesgr. γ m = 1,0 Perm. last k mod = 0,7 Perm.+Traf.last k mod = 1,0 Perm. last k mod = 0,7 Perm.+Traf.last k mod = 1,0 Bøyning f mk =36,0 22,9 32,7 25,2 36,0 Strekk i fiberretning f t0k =22,5 14,3 20,5 15,8 22,5 Strekk på tvers av f t90k =0,5 0,32 0,45 0,35 0,5 fiberretning Trykk i fiberretning f c0k =29,0 18,5 26,4 20,3 29,0 Trykk på tvers av f c90k =6,3 4,01 5,73 4,41 6,3 fiberretning Skjær 1) f vk =3,0 1,91 2,73 2,10 3,0 Note 1: Benyttet verdi for limtre L40, kfr. ref. /8/, pkt Tabell 2-5: Dimensjonerende materialfastheter for limtre GL36c E-moduler for limtre GL36c: For stabilitetsberegninger: E 0k = N/mm 2 For beregning av forskyvninger: E 0 = N/mm 2 E 90 = 460 N/mm 2 G = 850 N/mm 2 Dimensjonerende materialfastheter for konstruksjonstre C24 er vist i Tabell 2-6. Verdier er gitt i MPa (N/mm 2 ).

10 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 10 AV 19 Karakt. Bruddgr. γ m = 1,1 Bruksgr./Ulykkesgr. γ m = 1,0 Perm. last k mod = 0,7 Perm.+Traf.last k mod = 1,0 Perm. last k mod = 0,7 Perm.+Traf.last k mod = 1,0 Bøyning f mk =24,0 15,3 21,8 16,8 24,0 Strekk i fiberretning f t0k =14,0 8,9 12,7 9,8 14,0 Strekk på tvers av f t90k =0,4 0,25 0,36 0,28 0,4 fiberretning Trykk i fiberretning f c0k =21,0 13,4 19,1 14,7 21,0 Trykk på tvers av f c90k =5,3 3,37 4,82 3,71 5,3 fiberretning Skjær 1) f vk =2,5 1,59 2,27 1,75 2,5 Tabell 2-6: Dimensjonerende materialfastheter for konstruksjonstre C24 E-moduler for konstruksjonsvirke C24: For stabilitetsberegninger: E 0k = 7400 N/mm 2 For beregning av forskyvninger: E 0 = N/mm 2 E 90 = 370 N/mm 2 G = 690 N/mm 2 For brudekket kan bøye- og skjærfasthet i lamellenes retning økes med en systemstyrkefaktor k sys iht. ref. /14/, pkt og ref. /13/, pkt. 6.6 (4). Spesielle forhold for tverrspent brudekke Tverrsnittsparametere: Tverrspente dekke beregnes etter ortotrop plateteori. Alternativt beregnes som bjelkerist eller brukes en forenklet beregningsmåte som angitt i ref. /14/. Ved beregning etter ortotrop plateteori benyttes følgende parametere, iht. ref. /15/, pkt : Tverrkontraksjon: υ x = υ y E-modul i fiberretning: E x = E 0,mean = E 0 = N/mm 2, ref. /8/, pkt E-modul tvers på fiberretning: E y = E 90,mean = 0,020 E 0,mean, ref. /14/, pkt System-G-modul i fiberretning: G x = G 0,mean = 0,06 E 0,mean, ref. /14/, pkt System-G-modul tvers på fiberretn: G y = G 90,mean = 0,10 G 0,mean, ref. /14/, pkt Verdier fra ref. /14/ for høvellast (planed).

11 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 11 AV 19 Formler for ortotrop plateteori baseres på ref. /15/, pkt Mht. skjøting av lameller foreskrives skjøt av maksimalt hver 5. lamell innenfor avstand som angitt i ref. /14/, pkt (10). Friksjonskoeffisienter: Friksjonskoeffisienter tas fra /ref/. 15, pkt Skurlast: Normalt på fibrene: μ 90,d = 0,45 Skurlast: Parallelt med fibrene: μ0,d = 0,25 Høvellast: Normalt på fibrene: μ 90,d = 0,30 Høvellast: Parallelt med fibrene: μ 0,d = 0,25 Det benyttes verdier for høvellast mot høvellast: Stål Konstruksjonsstål generelt Stålsort S355, med krav til kjemisk sammensetning egnet for varmforsinking. Fasthet fy = 355 MPa og fu = 510 MPa (for t 40 mm). Kontrollklasser gis i ref. /4/ prosess 85. Spennstenger i dekke Spennstenger med f y = 1000 MPa og f u = 1100 MPa. Stavdybler Det benyttes syrefaste stavdybler iht NS-EN 10088, materialnr , el. tilsv. Fasthet f 02 = 750 MPa og f u = 950 MPa. Overflatebehandling Tverrbjelker, søyler samt innfestninger, utføres varmforsinket til klasse C. Overside av tverrbjelker påføres i tillegg ett lag epoksymaling. Ankerplater for stag varmforsinkes til klasse B og pulverlakkeres. Alle ståldeler i rekkverket varmforsinkes til klasse B og pulverlakkeres. Varmforsinking til klasse B og C gitt ovenfor er iht. prosess i ny utgave av Hb 026 (foreløpig ikke utgitt). Min. beleggstykkelse for stål t > 6 mm er for klasse B 100 μm, for klasse C 190 μm. Spennstenger med muttere leveres sprøyteforsinket til minimum 100 μm.

12 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 12 AV Kabler og innfestninger Kabler og innfestninger prosjekteres og dimensjoneres iht. ref. /2/ Del III pkt 4 og Del IV pkt 4 samt iht. ref. /19/. 2.2 KONTAKTPERSONER Forus Næringspark AS Reinertsen AS Selberg Arkitektkontor AS -Sturle Larsen -Bjørn Arve Lund -Martin Øverbø Schulte

13 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 13 AV BESKRIVELSE AV LØSNING 3.1 VEGFØRING OG LANDSKAPSTILPASNING Veggeometri Beliggenhet av brua er bestemt av veigeometri. Dette er gitt og ikke med i rapportens vurderinger Landskap, visuelle forhold Det er på forprosjektsnivå ikke tatt stilling til bla: Fargesetting av brua Lyssetting og veibelysning Landskapsmessige forhold Detaljer og utsmykning Dette ansees som en arkitektonisk detaljeringssak. 3.2 BRULØSNING Forus G/S-bruer utføres som en skråkabelbru med tilstøtende viadukter. 2 bruer føres sammen i et kryss. 2 hovedspenn holdes oppe av skråstag forankret i bakkefundamenter via en ca 30m høy pendelsøyle. Total brulengde mellom landkarene ca 262m. Brua har en føringsbredde på 3,0m Hovedspenn 2 hovedspenn (i øst og sør) supporteres av 8 skråkabler som igjen festes i toppen av brutårnet (pendelsøyle). Hovedspennet øst for tårnet spenner ca 36m. Spennet supporteres av 2 tverrbjelker i stål (opphengt i skråkablene) som deler hovedspennet inn i 3 like spenn på ca 12m. Hovedspennet består av tverrspent limtredekke med tykkelse lik 400mm. Brudekket er rett i horisontalplanet og flatt i vertikalplanet 3m ut forbi hovedspennet i begge ender, dvs ca 42m flatt dekke. Hovedspennet sør for tårnet spenner ca 34m. Spennet supporteres av 2 tverrbjelker i stål (opphengt i skråkablene) som deler hovedspennet inn i 3 like spenn på ca 11,33m. Hovedspennet består av tverrspent limtredekke med tykkelse lik 400mm. Brudekket er rett i horisontalplanet og flatt i vertikalplanet 3m ut forbi hovedspennet i nord, dvs ca 37m flatt dekke. Hovedspennene i øst og sør krysser hverandre i loddlinjen under tårnsøylen. Begge hovedspenn spenner minimum 5,8m over Fv 349, 5,7m + 0,1m nedbøyningsrom.

14 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 14 AV Viadukter Viadukter betegnes her som bru som understøttes av søyler i flere akser langsetter brua. Fra landkarene i vest, nord og øst går brua fra bakkenivå opp til de flate partiene i hovedspennene. Brudekket mellom landkarene i vest, nord og øst og hovedspennene understøttes av tverrbjelker opplagt på kvadratiske limtresøyler og sirkulære stålsøyler. Spennlengdene varierer fra 3,1m til 6,0m. Bru i vest, mellom landkar og kryss, er 62m lang. Den understøttes i 11 akser med 1 (stål) eller 2 søyler (limtre) i hver akse med tverrbjelker i stål. Brudekket bygges i tverrspent dekke av konstruksjonstre med tykkelse lik 223mm (9 ). Landkaret i vest bygges i betong og er ca 30,3m langt. Stigningen av brua er 1:15. Bru i nord, mellom landkar og kryss, er 61m lang. Den understøttes i 11 akser med 1 (stål) eller 2 søyler (limtre) i hver akse med tverrbjelker i stål. Brudekket bygges i tverrspent dekke av konstruksjonstre med tykkelse lik 223mm (9 ).. Landkaret bygges i betong og er ca 27,6m langt. Stigningen av brua er 1:12 avløst av flate partier (repos) på 1,4m for hver 8,6m (bygges opp av slitedekket) Bru i øst, mellom landkar og kryss, er 62m lang. Den understøttes i 11 akser med 1 (stål) eller 2 søyler (limtre) i hver akse med tverrbjelker i stål. Brudekket bygges i tverrspent dekke av konstruksjonstre med tykkelse lik 223mm (9 ). Landkaret bygges i betong og er ca 30,3m langt. Stigningen av brua er 1:15. Ved endene av hovedspenn er varianter av søylesystemene beskrevet over planlagt, ref. tegninger. Lengden av landkarene og bruene i vest, nord og øst bestemmes av stigningen av brudekkene samt terrengnivå ved landkarene. Landkarene kan eventuelt gjøres kortere ved å fylle opp terreng lokalt langs tilstøtende G/S-veier Fundamenter Fundamenter for søyler (viadukter) samt landkar i vest, øst og nord foreslås direktefundamentert på eksisterende masser. UK fundamenter antas å ligge ca 0.5m under eksisterende terreng. Brutårnet foreslås fundamentert på 3 stk stålkjernepæler til fjell (ca -24m UK terreng). Det støpes et betongfundament (pælehode) som forbinder pælene med hverandre. Stålkjernepæler foreslås på bakgrunn av geoteknisk rapport (Ref. /19/) og opplysninger om at det finnes flere kabler, rør, etc i grunnen hvor brutårnet er plassert (ref. møtereferater). Tårnets plassering er bestemt av veier som skal krysses samt infrastruktur i grunnen. Landkar i sør fundamenteres på stålkjernepæler til fjell (ca -24m UK terreng). Dette gjøres for å ta opp moment i landkar, forårsaket av aksiale strekkrefter i brudekket. Aksialkreftene er forårsaket av skråkablene og dets forankringsløsning. Fundamenteringsforholdene anses som noe usikre på forprosjektsnivå. I en eventuell detaljeringsfase bør supplerende grunnundersøkelser utføres slik at fundamenteringsforholdene langs hele brua kan bestemmes med større sikkerhet.

15 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 15 AV Overbygning Overbygningen i hele bruas lengde består av langsgående tverrspent dekke i limtre eller konstruksjonstre supportert på landkar og tverrbjelker på søyler og skråkabler Påkjøringslaster Generelt skal konstruksjoner beskyttes mot påkjøring hvis de er lokalisert innenfor et gitt område nær trafikkert vei. I tillegg skal / bør beskyttelsesstruktur være elastisk slik at den også beskytter trafikkantene ved eventuelle uhell. Dette medfører at det bør være et ikke definert utbøyningsrom for beskyttelsesstrukturen. For å eventuelt bestemme dette må det defineres funksjonskrav til beskyttelsesstrukturen (rekkverk). I følge Statens Vegvesen skal brutårnet og / eller søyler under brukryss beskyttes mot påkjøringsenergi lik 500kNm, Ref. /18/. Funksjonskrav er ikke oppgitt. Dette kan ivaretas med rekkverk mellom Fv 349 og søyler. Angrepshøyde for påkjøringsenergien antas å virke 1,0m over veibanen. Minimum 1,5m avstand mellom brutårnet og / eller søyler under brukryss og rekkverk anses som fornuftig for å kunne ta opp overnevnte energi. Rekkverksrom lik 0,5m antas. Dvs. avstand til rekkverkskant som vender mot Fv 349 må være minimum 2,0m. Avstand mellom rundkjøring og tårnsøyle er ca 14m, dvs anses som å kunne løser på normal måte. Det er på forprosjektsnivå ikke dimensjonert noe rekkverk da dette ansees som en detaljeringssak Statisk virkemåte Alle opplegg på landkar er rotasjonsfrie om horisontal akse. Brua har fastlager (i aksialretning og tverretning) i alle landkarene. Skråkablene er festet til tårn og tverrbjelker som leddforbindelser. 4 kabler som supporterer et hovedspenn motforankres i motsatt retning ned i 2 fundamenter i grunnen (utføres som gravitasjon / friksjonsankere). Samme prinsipp benyttes for begge hovedspenn. Statisk virkemåte kan eventuelt endres i en senere utredningsfase hvis dette finnes hensiktsmessig Slitelag og Utstyr Rekkverk på brua utføres i stål som skissert på tegninger. Trapper (2 stk) nord for bru mot øst utføres i stål. Alternativt kan disse utføres i tre. Slitelag utføres som Asfalt på Topeka fuktisolasjon. Overgang mellom bru og landkarene utføres som asfaltfuge Byggemetode Tårnsøyle til brutårnet bygges og behandles ferdig på verksted. Brutårnet fraktes som ett element til monteringssted og heises på plass.

16 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 16 AV 19 Søylene med tverrbjelker (viadukter) behandles ferdig på verksted, fraktes til monteringsstedet og heises på plass. Skråkabler spennes opp slik at beregnede høyder av hovedspenn oppnås og at brutårnet får sin tiltenkte posisjon. Alle betongdeler (fundamenter og landkar) plasstøpes. 4. KOSTNADSOVERSLAG 4.1 GENERELT Kostnadsoverslaget for brua gjelder entreprisekostnader. For alle 3 byggetrinn er samme prisbasis benyttet, dvs. ingen priskonsekvens av tidsforskyvning mellom de 3 etappene er lagt inn. Kostnader for gangveiramper fram til landkar er medtatt, om lag 20m gangveiramper totalt. Følgende kostnader er ikke medtatt: Generelle kostnader knyttet til prosjektering, byggeledelse, etc, og Spesielle kostnader knyttet til tilstøtende veifyllinger og asfalt, belysning, utsmykning, trekkrør og kabler, drift og vedlikehold, grunnerverv, finanskostnader og avgifter samt reserver. Prisnivå er pr. februar KOSTNADER BYGGETRINN 1 Entreprisekostnad eks mva Forberedende og generelle arbeider Ikke bruarbeider ifm bruer Løsmasse / grunnarbeider for alle fundamenter og landkar Konstruksjoner i grunnen, pæler Landkar, 2 stk Fundamenter for søyler, brutårn og kabelforankringer Limtresøyler med tverrbjelker Tverrspent bruplate i limtre / konstruksjonstre Brutårn i limtre, inkl stål og kabler Slitelag og fuktisolasjon Normalt utstyr, rekkverk og 2 trapper Entreprisekostnad 2,52 mill NOK 0,05 mill NOK 0,20 mill NOK 0,54 mill NOK 0,87 mill NOK 1,06 mill NOK 1,24 mill NOK 3,91 mill NOK 1,47 mill NOK 0,49 mill NOK 1,59 mill NOK mill NOK BYGGETRINN 2 Entreprisekostnad eks mva Forberedende og generelle arbeider Ikke bruarbeider ifm bruer Løsmasse / grunnarbeider for alle fundamenter og landkar Konstruksjoner i grunnen, pæler Landkar, 3 stk Fundamenter for søyler, brutårn og kabelforankringer 3,13 mill NOK 0,10 mill NOK 0,28 mill NOK 0,54 mill NOK 1,27 mill NOK 1,20 mill NOK

17 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 17 AV 19 Limtresøyler med tverrbjelker Tverrspent bruplate i limtre / konstruksjonstre Brutårn i limtre, inkl stål og kabler Slitelag og fuktisolasjon Normalt utstyr, rekkverk og 2 trapper Entreprisekostnad 1,67 mill NOK 5,00 mill NOK 1,47 mill NOK 0,74 mill NOK 2,08 mill NOK mill NOK BYGGETRINN 3 Entreprisekostnad eks mva Forberedende og generelle arbeider Ikke bruarbeider ifm bruer Løsmasse / grunnarbeider for alle fundamenter og landkar Konstruksjoner i grunnen, pæler Landkar, 4 stk Fundamenter for søyler, brutårn og kabelforankringer Limtresøyler med tverrbjelker Tverrspent bruplate i limtre / konstruksjonstre Brutårn i limtre, inkl stål og kabler Slitelag og fuktisolasjon Normalt utstyr, rekkverk og 2 trapper Entreprisekostnad 3,61 mill NOK 0,15 mill NOK 0,33 mill NOK 1,31 mill NOK 1,60 mill NOK 1,20 mill NOK 1,74 mill NOK 5,75 mill NOK 1,70 mill NOK 0,84 mill NOK 2,27 mill NOK mill NOK 5. TEGNINGER - K101A, plan - K102A, oppriss - K103A, tverrsnitt 6. DEFINISJONER G/S: Gang/Sykkel NOK: Norske Kroner SA: Selberg Arkitektkontor AS RE: Reinersen AS UK: UnderKant OK: OverKant Oppdragsgiver: FNP (Forus Næringspark)

18 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 18 AV REFERANSER For standarder og håndbøker benyttes gjeldende utgave inkl. utgitte tillegg pr. april. 2007, der annet ikke er spesielt angitt. /1/ Statens vegvesen Håndbok 184, Lastforskrifter for bruer og ferjekaier i det offentlige vegnett /2/ Statens vegvesen Håndbok 185, Prosjekteringsregler for bruer /3/ Statens vegvesen Håndbok 016, Geoteknikk i vegbygging /4/ Statens vegvesen Håndbok 026, Prosesskode 2, Standard arbeidsbeskrivelse for bruer og kaier /5/ Statens vegvesen Håndbok 145, Brudekker. Fuktisolering og slitelag /6/ Statens vegvesen Håndbok 231, Rekkverk /7/ Statens vegvesen Publikasjon nr. 78, Nye regler for sikring av overdekning Spesifikasjoner for sikring av armeringens overdekning /8/ NSF NS , Prosjektering av trekonstruksjoner Beregnings- og konstruksjonsregler /9/ NSF NS 3472, Prosjektering av stålkonstruksjoner Beregnings- og konstruksjonsregler /10/ NSF NS 3473, Prosjektering av betongkonstruksjoner Beregnings- og konstruksjonsregler (Iht. notat fra Vegdirektoratet benyttes 5. utgave) /11/ NS 3490, Prosjektering av konstruksjoner Krav til pålitelighet /12/ NSF NS , Prosjektering av konstruksjoner Dimensjonerende laster - Del 4: Vindlaster

19 FORPROSJEKTRAPPORT FORUS G/S-BRUER ALTERNATIV 2 SIDE: 19 AV 19 /13/ NSF NS-EN , Prosjektering av trekonstruksjoner Del 1-1: Generelle regler og regler for bygninger /14/ NSF NS-EN , Prosjektering av trekonstruksjoner Del 2: Bruer /15/ Statens vegvesen Utkast til nye prosjekteringsregler for bruer (kap. 5.4 i revidert utgave Håndbok 185) Utkast 28. mai 2006 Veiledende /16/ Statens vegvesen Trebruhåndboken, høringsutkast Veiledende /17/ Nordic Timber Bridge Project Joints, Connections and Substructures for Timber Bridges /18/ Gangbruer på Forus - ny horisontalkurvatur fra Statens Vegvesen (Sveinung Espedal) /19/ Geoteknikk: NGI teknisk notat, Vurdering av fundamenteringsforhold, Forprosjekt