FoU-programmet Bedre Bruvedlikehold Løsninger for økt levetid og bedre totaløkonomi

Transkript

1 FoU-programmet Bedre Bruvedlikehold Løsninger for økt levetid og bedre totaløkonomi Bilde: Gaute Larsen

2 Bakgrunn for Bedre Bruvedlikehold Vedlikeholdsbehov Det er i dag ca bruer og ferjekaier i riks- og fylkesvegnettet Betong Spennbetong Stål En stor del disse har nådd en alder hvor det er behov for omfattende vedlikehold: 22 % av bruarealet har en alder > 50 år 38 % har en alder mellom 30 og 50 år 40 % av bruarealet er < 30 år Ca. 60% av bruene og ferjekaiene er bygd i en tid hvor problematikk knyttet til alkalireaktivt tilslag (ASR) var ukjent, mange har i tillegg lav overdekning. For spennarmering fra 1970-, 80 og deler av 90- tallet ble det benyttet dårlige injiseringsmasser Betongrehabiliteringsdagene 2017 Hedda Vikan

3 Mål for Bedre Bruvedlikehold Verktøy for tilstandskartlegging og vedlikeholdsarbeid Bedre bruvedlikehold vil utarbeide løsninger for Tilstandskartlegging diagnose undersøkelsesmetoder (felt/lab/overvåkning) skadegrad skadeutvikling konsekvens for bærevene/trafikksikkerhet Foto: Geir Brekke Å øke levetiden til konstruksjonen og vedlikeholdsmetodene Kost-nyttevurderinger: Enklere prioritering av tiltak og konstruksjoner Foto: Elin Spildo

4 Prosjektene 1: Forvaltningsverktøy for bruer Prosjektleder: Hedda Vikan Bilde: Colourbox.com 2: Armeringskorrosjon i betong Prosjektleder: Karla Hornbostel karla.hornbostel@vegvesen.no 3: Alkalireaksjoner i betong Prosjektleder: Bård Pedersen baard.pedersen@vegvesen.no 4: Vedlikehold av stålbruer Prosjektleder: Håkon Matre haakon.matre@vegvesen.no

5 Prosjekt 1 Forvaltningsverktøy for bruer I dag er det først og fremst den tekniske tilstanden som er bestemmende for prioritering av bruer i bruforvaltningssystemet BRUTUS. Risikobasert vedlikehold Hvordan gjøre risikoanalyser for å optimalisere inspeksjonsintervallene?» Skadegrad - Skadeutvikling Teknisk/økonomisk optimalisering av tiltak for stål og betong under ulike betingelser som tar hensyn til: - skadegrad, skadeutvikling (miljø: kyst/innland), alder, brutype, trafikkbelastning, kapasitetsutnyttelse - livsløpsanalyser (LCC og LCA) og forvaltningsplaner Foto: Geir Brekke Foto: Tomas Rolland Inspeksjonsmetoder Droneveiledning Foto: Knut Opeide

6 Prosjekt 2 Armeringskorrosjon i betong 1/2 1. Preventive tiltak Hvilke tiltak gir best effekt? Hvilke forutsetninger må være tilstede for å oppnå forlenget levetid til betongkonstruksjonen? Eva Rodum 2. Katodisk beskyttelse (KB) Presentasjon kl Kartlegging av eksiterende KB-systemer brukt i Statens Vegvesen Beskrivelse og kriterier for valg av KB-installasjoner (anodesystemer, forbehandling, materialer osv.) Roy Antonsen Konstruksjonstype og tilhørende valg av løsninger Installasjon Kvalitetskontroll og oppfølging

7 Prosjekt 2 Armeringskorrosjon i betong 2/2 3. Mekanisk reparasjon av betong Metodikk Materialvalg: Reparasjonsmørtler og kloridmotstand Kantdragere Fuger Stig H. Helgestad 4. Vedlikehold av spennarmerte betongkonstruksjoner Inspeksjonsmetoder for å avdekke tilstand til etteroppspente betongbjelker Presentasjon kl.12.30! Restbæreevne for bruer med forspente betongbjelker. PhD-samarbeid med HiOA/NTNU: Magdalena J. Paciorek Lise Bathen Presentasjon kl !

8 Prosjekt 3 Alkalireaksjoner i betong 1/2 1. Konstruktive konsekvenser av alkalireaksjoner Beregningsmetodikk og -modeller PhD-samarbeid med Høyskolen i Oslo og Akershus/NTNU: Simen Kongshaug Presentasjon kl ! Definere nødvendig input fra felt/lab-undersøkelser 2. Felt/lab-undersøkelser for estimering av ekspansjon og effekt på mekaniske egenskaper Globale forskyvninger av konstruksjonsdeler (f.eks 3Dscanning) Feltkartlegging av riss (inklusive fotoanalyse) Estimering av ekspansjonshastighet Risskartlegging i utborede kjerner (risstelling/fotoanalyse) Effekt på mekaniske egenskaper (trykkfasthet, strekkfasthet, skjærfasthet, E-modul) Håvard Johansen Bård Pedersen

9 Prosjekt 3 Alkalireaksjoner i betong 2/2 3. Preventive vedlikeholdstiltak: Effekt av overflatebehandling på fuktinnhold og ekspansjon Oppfølging av laboratorie-/feltprosjekt igangsatt i Varige Konstruksjoner Oppsummering av nord-amerikanske erfaringer Igangsetting av fullskala feltforsøk Eva Rodum 4. Korrektive reparasjonstiltak: Kartlegge utbedringstiltak som tidligere er utført i Statens vegvesen Evaluere ulike forsterkningstiltak Foto: Eva Rodum

10 Prosjekt 4 Vedlikehold av stålbruer 1/2 1. Utvikle en vedlikeholdsstrategi som gir lavest mulig levetidskostnad for: Duplex-system med termisk sprøytet sink + malingssystem som Statens vegvesen har benyttet siden slutten av tallet Alternative vedlikeholdssystemer Håkon Matre 2. Vedlikehold av eldre bruer med blymønje og kromatholdig belegg: Kostnadseffektivt og sikker innkapsling og oppsamling av avfall behandling av avfall reduksjon av mengde kontaminert avfall 3. Ny teknologi for inspeksjon, kontroll og utførelse av vedlikeholdsmaling Metoder for måling av filmtykkelse Robotisert utførelse

11 Prosjekt 4 Vedlikehold av stålbruer 2/2 Wiki-siden «Overflatebehandling av stålkonstruksjoner» er nylig opprettet på SVV sin intranett. Hensikten med siden er å: Dele rapporter Dele erfaringer Stille spørsmål / lage diskusjoner Få oversikt over hvilken kompetanse og kunnskap som er i Statens vegvesen Få oversikt over hvilke prosjekter som pågår = Hedda Vikan

12 Seksjon 1 Kl Kl Kl Kl Kl Velkommen, Claus K. Larsen, Avdelingsdirektør Tunnel- og betongseksjonen, Statens vegvesen Vegdirektoratet FoU-programmet Bedre Bruvedlikehold, Hedda Vikan, Programleder, Statens vegvesen Vegdirektoratet Erfaringer fra forvaltning og vedlikehold i Oljebransjen, Ingrid Anne Lervik, Senioringeniør, og Knut Ove Dahle, Overingeniør, Statens vegvesen Region Midt Hvordan bygge for fremtidig vedlikehold? Alternativer til dagens løsninger for overflatebehandling av stål, Rune Pedersen, Overingeniør, Statens vegvesen, Fergefri E39 LUNSJ Program og presentasjoner er tilgjengelige på Seksjon 2 Kl Kl Kl Kl Hvordan kan vi avdekke korrosjon på spennarmering? Lise Bathen Sjefingeniør/ Karla Hornbostel Senioringeniør, Statens vegvesen Vegdirektoratet Modellering av restlevetid og kapasitet til spennarmerte brukonstruksjoner med korrosjon- Case Hulvågbrua, Magdalena Jadwiga Paciorek, PhD-kandidat, HiOA/NTNU Tyngre Bruvedlikehold Katodisk beskyttelse, status, forsknings- og innovasjonsbehov, Roy Antonsen, Prosjektleder Tyngre Bruvedlikehold, Statens vegvesen Region Nord PAUSE Seksjon 3 Kl Kl Kl Kan statistikk og tilstandsutviklingsmodeller gi oss bedre bruvedlikehold? Andreu Regué Barrufet, overingeniør og PhDkandidat, Statens vegvesen, Region Sør Danish research on the influence of alkali-silica reaction on the physical, mechanical and structural behavior of reinforced concrete, Ricardo Antonio Barbosa, PhD Vitenskapelig assistent DTU Modellering av alkalireaksjoners effekt på betongbruer konstruktive tilstand. Case Tjeldsundbrua, Terje Kanstad, Professor NTNU og Simen Kongshaug, PhD-kandidat, HiOA/NTNU Kl Avslutning, Hedda Vikan, Programleder, Statens vegvesen Vegdirektoratet