Tilstandsvurdering av kulvert med alvorlig korrosjon

Problem
Kulverten under kjelanlegget i Valdemarsvik viste omfattende skader i form av sprekkdannelser, korrosjon og sterk nedbrytning. Skadene var konsentrert i områder under selve kjelene, det var to kjeler, – altså der den største belastningen var. Formålet med dette prosjektet var å gjennomføre en tilstandsvurdering, analysere bæreevnen og utarbeide forslag til tiltak for å gjenopprette konstruksjonens funksjon og sikkerhet.

Undersøkelse av kulverten.

Resultater
Inspeksjonene viste at armeringen i gulv og diagonalbjelker var sterkt korrodert og i flere tilfeller ikke lenger effektiv. Karbonatiseringsdybden ble målt til 20-40 mm, noe som i kombinasjon med små dekklag er én årsak til pågående armeringskorrosjon, en annen er manglende vedlikehold siden anlegget ble bygget for mer enn 50 år siden. Kloridnivået var lavt (<0,4 %). Numerisk modellering viste at konstruksjonen under en av kjelene i utgangspunktet bar lasten gjennom hvelvvirkning, ettersom armeringskapasiteten var oppbrukt. Sprekkviddene oversteg tillatte nivåer i henhold til Eurokoden. Konklusjonen var at konstruksjonen ikke oppfylte kravene verken i bruks- eller bruddgrensetilstand, og at det var nødvendig med akutte forsterkningstiltak.

Løsning
Undersøkelsen ble gjennomført ved hjelp av en kombinasjon av :

Visuell inspeksjon av kjelerom og kulvert
LIDAR-skanning for 3D-dokumentasjon av konstruksjonen.
Georadar (GPR) og ultralydtomografi (UPE) for å kartlegge armering og delaminering.
Prøvetaking for karbonatiseringsdybde og kloridnivå.
Numeriske analyser i AxisVM for å analysere bæreevnen.

Blant forslagene til tiltak var

Støping av nye fundamenter
Opphugging av kassebjelke og reparasjon av tverrbjelke med ny armering og betong/sprøytebetong.
Reparasjon og gjenoppbygging av gulvplater med ny armering
Omdirigering av damputslipp for å forhindre fremtidige dampeksplosjoner.

Metodikken sikret et helhetlig syn på strukturen og ga grunnlag for en langsiktig og bærekraftig forsterkning.