Tillståndsbedömning kulvert med kraftig korrosion

Problemställning
Kulverten under panncentralen i Valdemarsvik uppvisade omfattande skador i form av sprickbildning, korrosion och kraftig nedbrytning. Skador var koncentrerade till områden under själva pannorna, det fanns två pannor, – dvs där den största lasten fanns. Syftet detta projekt var att genomföra en tillståndsbedömning, analysera bärförmågan samt ta fram åtgärdsförslag för att återställa konstruktionens funktion och säkerhet.

Undersökning av kulvert.

Resultat
Inspektionerna visade att bjälklagets och diagonalbalkens armering var kraftigt korroderad och i flera fall inte längre verksam. Karbonatiseringsdjupet uppmättes till 20–40 mm, vilket i kombination med små täckskikt är en orsak till pågående armeringskorrosion, en annan är avsaknad av underhåll sedan anläggningen byggdes för mer än 50 år sedan. Kloridhalterna var låga (<0,4 %). Numerisk modellering visade att konstruktionen under en av pannorna i princip bar lasten genom valvverkan, då armeringskapaciteten var uttömd. Sprickbredder översteg tillåtna nivåer enligt Eurokod. Slutsatsen var att konstruktionen inte uppfyllde krav i vare sig bruks- eller brottgränstillstånd och att akuta förstärkningsåtgärder var nödvändiga.

Lösning
Undersökningen genomfördes med en kombination av:

Visuell inspektion av panncentral och kulvert
LIDAR-skanning för 3D-dokumentation av konstruktionen.
Georadar (GPR) och ultraljudstomografi (UPE) för att kartlägga armering och delaminering.
Provtagning för karbonatiseringsdjup och kloridhalter.
Numeriska analyser i AxisVM för att analysera bärförmågan.

Åtgärdsförslag inkluderade:

Gjutning av nya fundament
Skrotning av lådbalk och reparationsåtgärder av tvärbalk med ny armering och betong/sprutbetong.
Reparation och återuppbyggnad av bjälklag med ny armering
Omdirigering av ångutsläpp för att förhindra framtida ångsprängning.

Metodiken säkerställde en helhetsbild av konstruktionen och gav underlag för långsiktigt hållbara förstärkningar.