Om Sveriges vägar och infrastruktur
Foto: Marie-Louise Nordén
Förlänger stålbroars livslängd med decennier
Genom att höghastighetshamra kanten på svetsförband går det att förlänga en bros livslängd med decennier, ibland ännu längre.
– Potentialen för den här metoden är enorm, säger Joakim Hedegård vid Metallförforskningsinstitutet Swerim.
Dokument
Många broar och annan infrastruktur runt om i världen har nått sin tekniska livslängd och är i stort behov av renovering. Det gäller även i Sverige. Samtidigt råder det hård konkurrens om pengarna. En utmaning är därför att utveckla metoder som så kostnadseffektivt som möjligt förlänger livslängden hos broar.
En sådan metod kan, enligt Joakim Hedegård vid Metallforskningsinstitutet Swerim, vara HFMI (High Frequency Mechanical Impact), som nu testas i samband med förstärkning av en bro i Stöde väster om Sundvall.
Metoden används sedan några år tillbaka i bland annat Tyskland och USA för att öka hållfastheten i stålkonstruktioner, bland annat broar. Den går lite förenklat ut på att man med hjälp av ett speciellt verktyg, och med hög frekvens, trycker till fattningskanten på svetsförband. Det gör att spänningen i svetskanten minskas.
swerim
Joakim Hedegård, Swerim
– Ofta övergår dragspänningar till tryckspänning när fattningskanten plasticeras och tåligheten mot utmattning ökar precis som lastkapaciteten. Hela svetsen behöver inte bankas ut. Det räcker att göra det vid geometriövergångar där belastningen är som störst. En lokal behandling på några decimeter kan ofta räcka, säger Joakim Hedegård.
– Man kan göra det som en reparationsåtgärd eller som ett sätt att förlänga en bros livslängd genom att höja kvaliteten på de delar som är extra utsatta.
Är det enbart nya svetsar som kan behandlas?
- Till att börja med gjorde man detta enbart på nya svetsar. I labb har metoden även testats på äldre svetsar med bra resultat.
Kan metoden användas på alla stålbroar?
- Avgörande är stålet i bron. När det gäller stålbroar som är byggda efter mitten av 1960-talet kan man på goda grunder anta att stålet är tillräckligt bra. När det gäller broar som är byggda dessförinnan bör man först göra en kemanalys av en bit av stålet och kanske även ett dragprov för att kunna bedöma stålets seghet. Det är dock ingen stor sak.
Metoden gör det möjligt att förlänga en bros livslängd med flera decennier.
– Det uppstår så klart skador och behov av förändringar även på andra brodelar än de som är av stål som också kan behöva åtgärdas.
– Men med den här metoden blir det mycket billigare att livstidsförlänga eller höja broars kapacitet. För svensk del handlar det om många miljoner i besparingar per år om man använder metoden fullt ut.
Tillsammans med Svetskommissionen håller Swerim på att ta fram en utbildning för HFMI-operatörer.
- Det handlar om en kurs på några dagar som avslutas med att deltagarna får göra ett prov för att bli godkända, ungefär som vid svetsutbildning.
Fakta: Forskningsprojekt om HFMI
Arbetet med HFMI är ett en del av ett forskningsprojekt som finansieras av Vinnova och Infrasweden 2030. I projektet ingår deltagare från bland annat Chalmers, KTH, Swerim och Trafikverket.
#bro / #brounderhåll / #Teknik
