Problemstilling
Jernbanebroen over Abiskojåkka, bygget i 1978 som en trefelts kassebru, er en viktig del av malmbanen mellom Kiruna og Narvik. Det var observert sprekker i brobanene (veggene) i linje med spennkablene, og tidligere undersøkelser pekte på potensielle problemer med sprekkutvikling. Målet med prosjektet var å kartlegge sprekkdybder, bestemme elastisitetsmodulen til betongen og gjennomføre en forundersøkelse av årsaken til sprekkdannelsene. I tillegg ble det installert et trådløst målesystem for langtidsovervåking av sprekker, tøyninger og akselerasjoner.
Resultater
Sprekkdybden varierte mellom 20-170 mm i de undersøkte seksjonene. Betongens elastisitetsmodul ble målt til ca. 41 GPa, noe som tilsvarer betongklasse C50/60. Evaluering av måledataene fra det trådløse systemet viste at sprekkene ikke økte over tid, noe som tyder på stabil oppførsel. Det ble imidlertid registrert driftsproblemer med enkelte transdusere, samt en stor mengde data som krever mer effektiv håndtering. Undersøkelse av noen foringsrør med georadar (GPR) og ultralyd (MIRA) viste manglende grouting, men i det nåværende miljøet er den ytre påvirkningen minimal. Årsaken til sprekkdannelser anses delvis å skyldes installasjonsprosedyren under byggingen, men kan også skyldes krefter fra spennsystemer og utilstrekkelig motstandsdyktig slak armering. Konklusjonen er at konstruksjonen er stabil, men at det er behov for bedre datainnsamling og grundigere undersøkelser av strekksystemet.
Løsning
Prosjektet ble gjennomført i flere trinn:
- Verifisering av tidligere utførte studier
- Planlegging for installasjon av målesystemer
- Installasjon av trådløst målesystem med sprekksensorer (LVDT), strekkmålere, akselerometre og temperatursensorer. Data ble samlet inn til en skytjeneste.
- Ikke-destruktiv ultralydtest av sprekkdybde (Proceq Pundit PL-200) i henhold til standard BS 1881:203.
- Betongens elastisitetsmodul ble bestemt ved hjelp av P- og S-bølgemålinger
- GPR (Proceq GP8000) og ultralydtomografi (MIRA) ble brukt til å lokalisere tilførselsrørene og avdekke mulige hulrom.
- Evaluering av data.
Metodikken ga et overordnet bilde av broens tilstand, og forslag til videre arbeid ble utviklet
Utstyr
- Ultralydutstyr (Proceq Pundit PL-200)
- Georadar (Proceq GP8000)
- Ultralydtomografi (MIRA Pulse Echo)
- Måler av beleggtykkelse (Proceq Profoscope+)
- LVDT sprekkdetektor
- Tøyningsmåler
- Akselerometre
- Temperatursensorer
- Trådløst målesystem
Standarder
- EN 1990: Eurokoder – Grunnleggende regler
- EN 1991-2: Eurokode 1 – Trafikklaster på broer
- EN 1992-2: Eurokode 2 – Betongbroer
- BS 1881:Del 203 – Bestemmelse av sprekkdybde ved hjelp av ultralyd
- ISO 16311-1/2 – Tilstandsvurdering av betongkonstruksjoner
- TDOK 2013:0267 – Trafikverkets retningslinjer for testing og belastningstester
