Statens vegvesen Region øst Oppdragsnr.:

Transkript

1 Statens vegvesen Region øst

2 Skisseprosjekt ny Lunde bru Skisseprosjekt /BH MM/ Rev. Dato: Beskrivelse Utarbeidet Fagkontroll Godkjent Dette dokumentet er utarbeidet av Norconsult AS som del av det oppdraget som dokumentet omhandler. Opphavsretten tilhører Norconsult. Dokumentet må bare benyttes til det formål som oppdragsavtalen beskriver, og må ikke kopieres eller gjøres tilgjengelig på annen måte eller i større utstrekning enn formålet tilsier. Norconsult AS Pb. 626, NO-10 Sandvika Vestfjordgaten 4, NO-18 Sandvika n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 2 av 9

3 Skisseprosjekt ny Lunde bru Innhold 1 Innledning Oppdraget Bakgrunn for skisseprosjektet 4 2 Forutsetninger Geometri Grunnforhold 5 2. Kabelføringer Trafikkbelastning Flom Isgang 5 Brukonstruksjon 6.1 Generelt 6.2 Stålbru 7. Trebru 7.4 Betongbru 7 4 Kostnader Generelt Stålbru 9 4. Trebru Betongbru Vurdering av konsekvenser av pilarer og inngrep i elv 9 n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side av 9

4 Skisseprosjekt ny Lunde bru Innledning 1.1 OPPDRAGET Norconsult har en rammeavtale med Statens vegvesen Region øst (SvRø) for planleggings- og prosjekteringstjenester for bruer og konstruksjoner. Som et avrop på denne rammeavtalen, har Norconsult fått i oppdrag å utarbeide skisseprosjekt for ny Lunde bru over Etna i Etnedal. Arkitekt Birger Heyerdahl har vært engasjert som arkitekt i prosjektet. Det er i dette skisseprosjektet lagt stor vekt på estetikk og å vurdere ulike brutyper som er tilpasset omgivelsene. Arkitekten har utarbeidet løsningsforslag som er vurdert arkitektonisk og anleggsmessig, med tanke på gjennomførbarhet og fremdrift. Det er ikke gjort omfattende statiske analyser av forslagene, dette må sees nærmere på når konsept er valgt. Kostnadsoverslaget er laget med utgangspunkt i erfaringstall. Tegninger av de tre alternativene er vedlagt. 1.2 BAKGRUNN FOR SKISSEPROSJEKTET Bakgrunnen for prosjektet er behov for å avlaste/bevare Lunde bru for fremtiden, samt bedre trafikksikkerhet og fremkommelighet på denne strekningen langs fv. 251 gjennom Etnedal. Eksisterende bru er fra 1829 og er vernet etter kulturminneloven. Pga. vernestatus er det uaktuelt å følge dagens vegtrase med bredding av dagens bru. Ny kryssing blir liggende noe oppstrøms dagens bru. Den nye brua skal ha føringsbredde 8,0 m. n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 4 av 9

5 Skisseprosjekt ny Lunde bru Forutsetninger 2.1 GEOMETRI Mottatt geometri for veg, samt kart-data, er benyttet som utgangspunkt for plassering av ny bru. Veglinja løftes slik at nødvendig frihøyde til elva Etna opprettholdes. 2.2 GRUNNFORHOLD Det er gjort noen grunnboringer på vestsida av elva, disse viser varierende avstand til berg, fra til 8 meter. Over berget er det i hovedsak grusige og faste løsmasser. 2. KABELFØRINGER Det er ingen informasjon som tilsier at det skal føres noen kabler eller ledninger over brua. Dersom dette allikevel skulle være aktuelt, vil løsningen for kabelfremføringen variere etter hvilket brualternativ som blir valgt. 2.4 TRAFIKKBELASTNING Brua dimensjoneres for trafikklaster for veg-bru etter NS-EN :200+NA:2010 Trafikklaster på bruer. 2.5 FLOM Det er gjort en flomberegning for elva. Denne viser at maksimal vannhøyde-kote ved 200-årsflom er 252,5 ved brustedet. Dette innebærer at underkant bru må ligge minst på kote ISGANG Det er i forbindelse med flomberegningen ikke funnet informasjon som sier noe om isgang. n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 5 av 9

6 Skisseprosjekt ny Lunde bru Brukonstruksjon.1 GENERELT Riksvei 251 krysser elva Etna ved Lunde. Eksisterende bru er en tørrmurt steinhvelvbru fra Brua er en av de eldste og fineste steinbruene i landet og ble fredet i Brua tilfredstiller ikke dagens krav vegbredder og sikkerhet. Riksveg 251 skal derfor legges om, og nytt brusted er lagt ca. 00 meter oppstrøms eksisterende bru. Elva gjør en sving mot øst mellom de to brustedene, og bruene vil i liten grad være synlige mot hverandre. Landskapsrommet er karakterisert av en flat og vid dalbunn. Etna renner grunt og rolig gjennom dalen. Ved det nye brustedet er det blankskurt berg i dagen og tildels synlig berg under vannspeilet. På grunn av berget er elvebredden sterkt varierende, også over korte strekninger. Oppstrøms brustedet er det et mindre vannfall og en opparbeidet badeplass. Eksisterende bru kan beskrives som en lang massiv steinvegg med et underliggende hvelv. Spennet er kun på 21 meter, men høyden på ca. 5 meter gir en spenstig og vakker bue. Nytt brusted vil gi en brulengde på ca. 70 meter. Velges mindre lengde vil elvebredden bli berørt. Dette er ikke ønskelig estetisk da den varierte elvebredden er en viktig del av elvas karakter ved Lunde. Med prosjektert vertikalkurvatur vil det med en lengde på 70 meter ikke være mulig å konstruere ny bru med underliggende bue. Estetisk blir da utfordringen å gi den nye brua en utforming som kan harmonisere både med den gamle brua og med landskapsrommet, samtidig som brua er tilpasset brustedets tekniske og økonomiske forutsetninger. Statens Vegvesen har besluttet å vurdere brustedets problemstillinger med alternative brukonstruksjoner: 1-spenns stålbru -spenns trebru -spenns betongbru Prosjektet har vurdert alternativene under forutsetning av at veggeometrien er lik. Det gjelder da både horisontal- og vertikalgeometrien. Trealternativet får for stor tverrsnittshøyde ut fra prosjektert veglinje, så om dette alternativet velges, må veglinja heves for å tilfredsstille krav til avstand til 200- årsflom. Det er valgt at landkar og brupilarer i elva er utført i betong. I alle alternativene kan betongen erstattes av tørrmurer eller utføres med forblending uten at konstruksjonsprinsippet endres teknisk eller estetisk. n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 6 av 9

7 Skisseprosjekt ny Lunde bru.2 STÅLBRU Alternativet er vist med overliggende stålbue som spenner 70 meter. Konstruksjonsprinsippet er en nettverksbue, noe som gir ei lett bru med et minimum av materialforbruk. Brudekket består av tverrbærere i stål med et overliggende støpt dekke. Buehøyden er ca. 11,7 meter på midten, og de to stålbuene er avstivet mot hverandre over kjørehøyden. Konstruksjonen med en overliggende stålbue harmoniserer i form med steinbruas underliggende buehvelv. Selv om skala og materialbruk er forskjellig, har buene som form referanse til hverandre. Stålbrua har en klar visuell profil og vil være et markant element i landskapsrommet. Ny og gammel bru vil begge stå som markerte profiler, den ene tung og massiv, den andre lett og luftig. Stålbrua vil måtte males, og det vil bli en diskusjon om fargevalget. Prosjektet har ikke diskutert dette, men som utgangspunkt er det tenkt en lys grå farge. Produksjon av stål er svært energikrevende og har et klart negativt klimaregnskap.. TREBRU Forslaget viser ei -spenns bru med en fagverkskonstruksjon og brudekke i tre. Brua har et midtspenn på 0 meter med 2 sidespenn på hver 20 meter. Fagverkskonstruksjonen er formet som en bue med høyde 6,9 meter på midten. Fagverket møter undergurten i en slak vinkel, noe som vil kreve en forsterkning i stål. Opphengt i fagverket er det tverrbærere i stål, som igjen bærer et brudekke i tre. Som tidligere nevnt, blir totalhøyden fra vegbane og til underkant bru for dette alternativet så stor at veglinja må heves. Som bæring i elva er det vist 2 brupilarer i betong. Pilarene er tenkt som en skive med utvidelse på midten og med avrunding i endene, opp- og nedstrøms. Den overliggende trekonstruksjonen vil gi en markert bru i landskapet, og vil stå i en harmonisk kontrast til den gamle steinbrua, dette med sin lette bueform og sitt naturlige materiale. Treet vil gjøre brua stedsegen og i kontakt med næringslivet i regionen. Tre er positivt i klimaregnskapet, da det binder CO2. n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 7 av 9

8 Skisseprosjekt ny Lunde bru.4 BETONGBRU Betongalternativet er vist med en bruplate i spenn. Midtspennet er på 0 meter og sidespennene på 20 meter. Bruplaten er vist med en underliggende avrundet form. Formen gjør at undersiden av brua oppleves som belyst. I tillegg vil sollys reflekteres fra vannspeilet og gi et spill på betongflaten. Bueformen gjør at dette blir synlig fra omgivelsene. Brua er vist med 2 parvise runde betongsøyler. Det er også vist en kledning med stålkappe over og under vannflaten, dette for å beskytte søylene ved isgang. Søylene kan erstattes av pilarer i betong som vist for trebrualternativet. Betongalternativet gir ingen spesiel markering av brustedet, og konkurrerer således ikke i oppmerksomhet med den gamle steinbrua. Brua gir heller ikke noe ekstra til kjøreopplevelsen. Ved bruk av stålforskaling og helst hvit portlandsement kunne den runde underliggende formen gi noe mer tilbake til omgivelsene. Betong er betraktet som dårlig i klimasammenheng. Dette er i ferd med å endre seg fordi produksjonen av sement er blitt forbedret og er i stadig utvikling til det bedre. n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 8 av 9

9 Skisseprosjekt ny Lunde bru Kostnader 4.1 GENERELT Det er foreløpig ikke utarbeidet detaljerte kostnadsoverslag for brualternativene. Dette gjøres når det valgte alternativet bearbeides frem til forprosjekt. For sammenligning av alternativene, har vi anslått brukostnader basert på erfaringstall. 4.2 STÅLBRU Stålbrua anslås å ha en totalkostnad på 22-2 mill. kr. 4. TREBRU Trebrua anslås å ha en totalkostnad på mill. kr. 4.4 BETONGBRU Betongbrua anslås å ha en totalkostnad på mill kr. 4.5 VURDERING AV KONSEKVENSER AV PILARER OG INNGREP I ELV Som ovenstående anslag viser, vil ei stålbru uten pilarer i elva bli 1,5 til 2 ganger dyrere enn konstruksjoner som har pilarer. For tre- og betongbru-alternativene vil det bli inngrep i elva i forbindelse med etableringen av pilarer, og det vil også være en fordel å kunne benytte seg av stillas i elva. Også for stålbrua vil det være gunstigst om man kan etablere et område i elva der ei kran kan plasseres for innheising av buedeler, alternativt at man kan bygge et stillas. Det vil sannsynligvis også være mulig å etablere buen uten at man må gjøre tiltak midt ute i elva, men da er man avhengig av andre understøttelser. n:\515\72\ \5 arbeidsdokumenter\52 konstruksjon\lunde_bru_skisseprosjekt.docx Side 9 av 9

10 MAKS. VANNSTAND VED 200-ÅRSFLOM NYTT TERRENG NYTT TERRENG EKSIST. TERRENG OPPRISS : A 4 A ETNA PLAN 1:150 KJØRESTERKT SLITELAG OG MEMBRAN Oppdrag - M: \BI M\Konstruksj on\arkfi l \K01. s01 - el f : 45: 27 -Mod:Ark - Ref:Lunde_betong. dgn; Kart. dgn REKKVERK H % % SPENNARMERT TVERRSNITT SNITT A-A 1:50 FORKLARINGER: SYREFAST STÅLKAPPE 1,2m OVER NORMALVANNSTAND ANVISNINGER: HENVISNINGER: en gjelder Utarb Kontr Godkjent Rev. dato Arkivref. Tegningsdato Bestiller Rune Haug Produsert for Region Øst Produsert av Norconsult AS Prosjektnummer Ny Lunde bru PROF-nummer Skisseprosjekt Arkivnummer Betongalternativ Byggverksnummer Plan, snitt og oppriss. Målestokk A1 Utarbeidet av Kontrollert av Godkjent av PKE Konsulentarkiv Dokument nr. K01 Som vist 00

11 MAKS. VANNSTAND VED 200-ÅRSFLOM NYTT TERRENG NYTT TERRENG EKSIST. TERRENG OPPRISS : A ETNA A PLAN 1: SINKBESLAG PÅ OVERSIDEN AV ALLE GURTER OG DIAGONALER, SAMT PÅ Oppdrag - M: \BI M\Konstruksj on\arkfi l \K02. s01 - el f : 45: 1 -Mod:Ark - Ref:Lunde_tre. dgn; Kart. dgn CL BRU SIDEKANTER UTSATT FOR SPRUT FRA TRAFIKK SKRÅSTAG FOR AVSTIVNING KJØRESTERKT SLITELAG OG MEMBRAN REKKVERK H % % SNITT A-A 1:50 FORKLARINGER: ANVISNINGER: HENVISNINGER: en gjelder Utarb Kontr Godkjent Rev. dato Arkivref. Tegningsdato Bestiller Rune Haug Produsert for Region Øst Produsert av Norconsult AS Prosjektnummer Ny Lunde bru PROF-nummer Skisseprosjekt Arkivnummer Trealternativ Byggverksnummer Plan, snitt og oppriss. Målestokk A1 Utarbeidet av Kontrollert av Godkjent av PKE Konsulentarkiv Dokument nr. K02 Som vist 00

12 MAKS. VANNSTAND VED 200-ÅRSFLOM NYTT TERRENG NYTT TERRENG EKSIST. TERRENG OPPRISS :150 1 PLAN 2 AK04 AK04 ETNA Oppdrag - M: \BI M\Konstruksj on\arkfi l \K0. s01 - el f : 45: 4 -Mod:Ark - Ref:Lunde_stal. dgn; Kart. dgn 1:150 FORKLARINGER: ANVISNINGER: HENVISNINGER: en gjelder Utarb Kontr Godkjent Rev. dato Arkivref. Tegningsdato Bestiller Rune Haug Produsert for Region Øst Produsert av Norconsult AS Prosjektnummer Ny Lunde bru PROF-nummer Skisseprosjekt Arkivnummer Stålalternativ Byggverksnummer Plan og oppriss. Målestokk A1 Utarbeidet av Kontrollert av Godkjent av PKE Konsulentarkiv Dokument nr. K0 Som vist 00

13 KJØRESTERKT REKKVERK H SLITELAG OG MEMBRAN %.0% SNITT A-A K0 1:50 Oppdrag - M:\BIM\Konstruksjon\Arkfil\K04.s01 - elf :45:8 -Mod: Ark - Ref: Lunde_stal.dgn FORKLARINGER: ANVISNINGER: HENVISNINGER: en gjelder Utarb Kontr Godkjent Rev. dato Ny Lunde bru Skisseprosjekt Stålalternativ Snitt Utarbeidet av Kontrollert av Godkjent av Konsulentarkiv PKE Arkivref. Tegningsdato Bestiller Rune Haug Produsert for Region Øst Produsert av Norconsult AS Prosjektnummer PROF-nummer Arkivnummer Byggverksnummer Målestokk A1 Som vist Dokument nr. 00 K04