Bruer/Inspeksjoner

__NUMBEREDHEADINGS__

Innledning

I dette kapitlet foretas en beskrivelse av skadetyper på bruer og hvilke inspeksjoner og kontroller som er nødvendige for å avdekke de ulike skadene.

Hensikten med inspeksjonene er å kartlegge bruas tilstand mht. sikkerhet og vedlikeholdsbehov. I tillegg vil inspeksjonene være med på å optimalisere ressursbruken for å:

Styre inspeksjoner, vedlikehold og reparasjoner dit behovet er størst Gjøre mest mulig effektive tiltak Gjøre tiltak på riktig tidspunkt

Inspeksjonene vil dermed være med på å sikre at vedlikeholdsarbeidet iverksettes så tidlig at:

Sikkerheten opprettholdes Toghastigheten opprettholdes Brua bevares intakt Vedlikeholdsutgiftene holdes på et minimum Bruas utseende holdes på et akseptabelt nivå

For å ivareta ovennevnte forhold finnes det flere inspeksjonstyper med varierende hyppighet og omfang.

Skader på bruer

Figur 5.1: Lengdesnitt av jernbanebru, med definisjoner

Skader på bruer kan deles inn i følgende kategorier:

Skade i grunnen Skade pga. bevegelse av/i konstruksjonen Overflateskade (både stål og betong) Skjult materialskade Dyp/gjennomgående materialskade Materialskade pga. vann Spesielle skader for sporoverbygning Andre skadetyper

Ved inspeksjon av bruer vurderes og beskrives de ulike skader ut fra en såkalt skadekatalog. Skadekatalogen for bruer er ment som et hjelpemiddel for inspektører som foretar inspeksjoner i samsvar med gjeldende rutiner.

Figur 5.1 viser et lengdesnitt av en jernbanebru med en grov beskrivelse av bruas ulike elementer.

Nedenfor gis det en kortfattet oppsummering av de ulike skadetypene med beskrivelser av sannsynlige årsaker og konsekvenser. Vurderingene er hentet fra skadekatalogen til Statens Vegvesen (håndbok 136) og Jernbaneverket (veiledning for inspeksjon av bruer).

Skade i grunnen

Skader i grunnen kan være forårsaket av erosjon, undergraving, innsnevring av gjennomløp og utrasing av fylling og skråninger inntil landkar og pilarer.

Erosjon

Figur 5.2: Erosjon av elvebunn

Figur 5.3: Prinsippskisse av erosjon foran landkar

Erosjon av naturlig bunnivå eller erosjonsbeskyttelse kan skyldes flere faktorer:

Konstruksjonsfeil idet det ikke er tatt tilstrekkelig hensyn til at brua gir innsnevring av gjennomløpet og dermed større vannhastighet. Dette kan føre til lokalerosjon. Erosjonskadene kan oppstå hvor som helst i tverrsnittet, men først og fremst rundt brupilarene. Manglende vedlikehold som resulterer i innsnevringer pga. kvist ol. Erosjon forårsaket av ekstrem flom.

Ved bedømming av skadeomfanget av erosjonen må den eroderte dybden vurderes i forhold til forutsatt bunnnivå, se figur 5.2.

Erosjon i et gjennomløp kan redusere bæreevnen til et fundament fordi massene foran det fjernes, se prinsipp skisse på figur 5.3. Spesielt utsatt er fundamenter uten peler. Erosjon foran fundamenter på peler vil normalt ikke bety noe for bæreevnen. Det er imidlertid viktig å være klar over at utviklingen av en påbegynt erosjonsskade kan skje svært raskt og kan medføre en undergraving av fundamentet, se for øvrig avsnitt 2.1.2.

Erosjonsskader på en erosjonsbeskyttelsen betyr også økte vedlikeholdskostnader, og det er viktig å foreta vedlikeholdet så tidlig som mulig etter at skaden er oppdaget for å unngå kostbare tiltak. Aktuelle tiltak mot erosjon kan være:

Plastring på bunn og langs elvebredder Beskyttelse av fundamentplaten med spuntvegg mot lokalerosjon

Stedlige forhold vil avgjøre endelige valg av tiltak.

Undergraving

Figur 5.4:Landkar utsatt for undergraving

Undergraving av fundamenter for landkar, vinger, pilarer mv. kan skje dersom erosjon ikke stoppes i tide, se figur 5.4. Årsaken til undergraving er dermed de samme som for erosjon.

Fundamenter på såler vil alltid få redusert bæreevne om de undergraves. Skadeomfanget av undergravingen vurderes ut fra utgravd/erodert volum foran og under fundamentet samt andel av fundamentflaten som ikke har kontakt med grunnen.

Fundamenter på peler har normal bæreevne uten masser foran fundamentet, men frilagte peler kan få uforutsette påkjenninger som is, drivtømmer og råte og bør derfor beskyttes.

Innsnevring

Innsnevring av gjennomløp skyldes opphoping av kvist, drivtømmer el. på grunn av manglende vedlikehold. Innsnevring vil øke vannhastigheten og kan raskt føre til erosjon og undergraving.

Utrasing

Utrasing av fylling og skråninger inntil landkar og pilarer samt utrasinger under vann kan skje nå det ikke er tatt tilstrekkelig hensyn til bortledning av overflatevann ved prosjekteringen og ved manglende vedlikehold.

Skade på grunn av bevegelse i konstruksjonen

Skader på grunn av bevegelse av/i konstruksjonen omfatter setninger, forskyvninger, utbøyning, utglidning, åpne og tette fuger.

Setning

Vertikale setninger av landkar, vinger, pilarer etc. kan skyldes følgende årsaker:

Konstruksjonsfeil ved at grunnens bæreevne er overvurdert eller at jordtrykket fra konstruksjonen er undervurdert. Materialfeil ved at det er brukt feil materialer i tilbakefyllingen. Utførelsesfeil ved at fundamenteringen ikke er utført som beskrevet. Belastning fra togtrafikk Flom

Setningene bør vanligvis måles i to punkter eller mer.

Forskyvning

Figur 5.5: Ekstrem forskyvning kan føre til at lageret klapper sammen

Horisontale forskyvninger av landkar, vinger, pilarer, overbygning osv. kan skyldes at grunnens bæreevne er overvurdert eller det kan være brukt feil masser i tilbakefylling. Dette kan også skyldes at trafikken er større enn beregnet, eller forskyvningen kan skyldes tette fuger.

Forskyvning av landkar kan føre til at fugeåpningene lukkes og det innføres trykkrefter i overbygningen. Ekstrem forskyvning kan føre til at lageret klapper sammen, se figur 5.5, men normalt er det vedlikeholdskostnadene som påvirkes.

Graden av skaden må vurderes ut fra forskyvningens størrelse og sannsynlige utvikling. Det er viktig å være spesiell oppmerksom på at forskyvninger er mer kritiske for skjeve enn for rette bruer pga. sideveis forskyvning av overbygningen. Forskyvning måles i mm i bruas lengderetning og tverretning.

Nedbøyning

Denne skadetypen omfatter nedbøyning av hovedbæresystem, dekke og lignende i egenvekttilstand. Dette kan skyldes underdimensjonering, feil utførelse eller overbelastet med tungtransport.

Nedbøyning pga. konstruksjonsfeil eller belastning vil kunne påvirke bruas bæreevne.

Nedbøyning angis i mm og skadegraden kan først bestemmes etter en kontrollberegning av brua.

Utbøyning

Denne skadetypen omfatter utbøyning av stålstaver i fagverk, hengestenger, rekkverk o.l. Utbøyningen kan skyldes overbelastning, påkjørsel e.l.

Utbøyning av fagverkstaver og hengestenger vil kunne berøre bæreevnen. Spesiell oppmerksomhet bør vies utbøyde trykkstaver.

Ved måling angis største utbøyning sammen med lengde av utbøyd parti. For å fastsette grad av skaden må det normalt foretas en beregningskontroll.

Utglidning

Skaden omfatter utglidning av stein i landkar, vingemur, pilarer, steinhvelv eller lignende. Konstruksjonsfeil eller overbelastning er mulig årsaker.

Omfanget angis som maksimum utglidning i mm og antall stein som har glidd. Utglidning vil i de fleste tilfellene påvirke bæreevnen.

Slitasje/gnissing

Slitasje og gnissing på rekkverksrør/streng, gjengestenger og lignende pga. bevegelser i brua. Dette kan skyldes overbelastninger eller for små klaringer.

Slitasje på primære bæreelementer vil redusere bæreevnen. Grad av skade bestemmes ut fra slitasjens størrelse og sannsynlige utvikling.

Største tverrsnittsreduksjon i % angis sammen med andel (%) av skadested som har skaden.

Åpne og tette fuger

Skader knyttet til fuger omfatter enten åpne fuger som skulle vært tette, f.eks. fuger på vegbanen på en overgangsbru, eller tette fuger som skulle vært åpne, f.eks. fuge for utvidelse av bru bak lager.

Omfanget av skadene angis i lengden av åpen/tett fuge (m), og andel av total lengde fuge (%).

Overflateskade

Stål

Skader på stål omfattes av malingskader og korrosjonsskader.

Malingskade kan skyldes

materialfeil (feil malingstyper) utførelsesfeil (dårlig forbehandling eller påføring i fuktig klima) påkjørsel av biler (belegg på underflens skrapet av) manglende vedlikehold av malingsbelegget.

Malingskader vil påvirke vedlikeholdskostnadene. Fornyelse av malingsbelegg med full sandblåsing er vanligvis mer kostbart enn fornying av dekkstrøket.

Malingskader angis som arealet (m²) av skadet malingsbelegg og andel (%) av total flate som er malt.

Korrosjonsskader deles inn tre i ulike grader:

Grad 1: Korrosjonsangrep med jevn overflate på konstruksjoner i stål Grad 2: Korrosjonsangrep med ru overflate på konstruksjoner i stål Grad 3: Korrosjonsangrep hvor rusten løsner i flak på konstruksjoner i stål

Årsaken til skadene kan være manglende vedlikehold eller aggressivt miljø.

Omfanget av skadene måles som arealet (m2) av område med korrosjonsgrad 1, 2 og/eller 3, og andel (%) av total overflate. For korrosjonsskader grad 3 måles også maksimum- og gjennomsnittlig reduksjon av tverrsnittet (%).

Betong

Skader på betong omfatter korrosjon (armering), avskalling, forvitring og sår.

Korrosjon kan oppstå pga. for liten overdekning, dårlig komprimert betong, at konstruksjonen står i et aggressivt miljø (utsatt for salt, CO2, osv.) dårlig betongkvalitet, påkjørsel som har forårsaket avskalling osv.

Korrosjon på armeringen vil med tiden påvirke bæreevnen. Skadegrad må vurderes ut fra skadens omfang og sannsynlig utvikling. Korrosjonsskade på spennarmering er alvorligere enn på slakkarmering pga. spenntrådenes dimensjoner.

Korrosjonsskade angis som maksimum og gjennomsnittlig reduksjon av tverrsnittet i % i et bestemt snitt.

Avskalling (gjelder også trekonstruksjoner) kan være forårsaket av at lageret er plassert for nær kant av opplegg, for lite armering, for liten overdekning, aggressivt miljø, overbelastning, påkjørsel osv.

Mulige årsaker til avskallinger er:

Konstruksjonsfeil. F.eks. lager som er plassert for nær kant av opplegg. For lite armering. Utførelsesfeil. For liten overdekning kan gi armeringskorrosjon som igjen fører til avskalling. Miljø. Aggressivt miljø kan føre til armeringskorrosjon og betongavskalling. Belastning. Overbelastning kan gi avskallingsskader nær lager. Påkjørsel. Påkjørsel av overgangsbruer og pilarer kan føre til avskalling.

Avskallinger vil ha betydning for bæreevnen i trykkpåkjente deler av brua. I strekkpåkjente deler vil vedlikeholdskostnadene normal være avgjørende. Det er i tillegg viktig å være oppmerksom på at armeringskorrosjonen kan være av en slik karakter at reparasjon er nødvendig selv om avskallingen er liten.

Avskalling på trekonstruksjoner vil i de fleste tilfellene skyldes påkjørsel og vil ha betydning for bruas bæreevne. Skadegrad for trekonstruksjoner må vurderes utfra skadens størrelse (redusert bæreevne) og mulig utvikling av skaden da den skadede delen kan bli mer utsatt for råteangrep.

Forvitring av betong over vann (frostforvitring ol.) og i vann (tidevannsone) kan skyldes aggressivt miljø eller materialfeil (ikke frostbestandig). Forvitring vil i de aller fleste tilfeller påvirke bæreevnen da betongens fasthet reduseres drastisk.

Støpesår (steinreir) i betong over og under vann kan være forårsaket av dårlig betong eller dårlig utstøpning og komprimering. Støpesår vil ha betydning for bæreevnen i trykkpåkjente deler av brua. I strekkpåkjente deler og på grove konstruksjonedeler under trykk vil normalt vedlikeholdskostnadene være avgjørende.

Støpesår i betong med god fasthet vil sjelden utvikle seg, men kan være angrepspunkt for andre skader f.eks. armeringskorrosjon. Graden av skaden vurderes ut fra støpesårets størrelse og beliggenhet.

Andre overflateskader

Andre overflateskader kan være dekkeslitasje på overgangsbruer, krakelering/hull og avflaking.

Skjult materialskade

Skjulte materialskader er:

Liten betongoverdekning Bom betong Dårlig kabelinjisering Løse skruer og nagler Manglende fugemasse

Liten betongoverdekning

Skaden oppstår når det er liten overdekning over armeringen. Årsaken til dette er enten konstruksjonsfeil der overdekningen er angitt feil (for liten) eller utførelsesfeil i form av at armeringen er bundet for dårlig, er tråkket ned etc.

For liten overdekning vil virke inn på vedlikeholdskostnadene da det må settes i verk tiltak for å hindre at aggressive stoffer og gasser trenger inn til armeringen og forårsaker korrosjon og avskalling.

Graden av skaden vil avhenge av bruas alder og miljøet den ligger i. Karbonatiseringsmålinger bør vurderes.

Bom

Bom er heftsvikt mellom konstruksjonsbetong og påstøp eller delaminering av betongen pga. oppspenning e.l.

Årsaken til skaden kan være konstruksjonsfeil (uheldig føring av spennkabler), feil i utførelse av betongslitelag eller overbelastning som gir heftbrudd.

Bom i bærende konstruksjonselementer vil virke inn på bæreevnen, mens bom mellom konstruksjonsbetong og påstøp vil påvirke vedlikeholdskostnadene.

Dårlig kabelinjisering

Skadetypen omfatter ufullstendig injisering av kabler i spennbetong (etterspent) hvor det er forutsatt full injisering.

Dette kan skyldes materialfeil, med feil blanding av injiseringsmørtel, eller feil utførelse av injiseringsarbeidet.

Uinjiserte kabler vil i første rekke ha betydning for vedlikeholdskostnadene da de må reinjiseres for å hindre korrosjon.

Løse skruer og nagler

Skruer og nagler i stålkonstruksjoner som er løsnet kan skyldes materialfeil, utførelsesfeil (for tykt malingsbelegg, feil tiltrekking) eller overbelastning. Konsekvensen av denne skaden vil være avhengig av hvilken funksjon skruene/naglene har.

I friksjonsforbindelser vil løse skruer virke inn på bæreevnen og tiltak må iverksettes avhengig av omfanget.

I avskjæringsforbindelser (gjelder både skruer og nagler) vil normalt vedlikeholdskostnadene påvirkes, men det kan være unntak der årsaken er overbelastning.

Manglende fugemasse

Skaden omfatter manglende eller ødelagt fugemasse i fuger, f.eks. i kjegler, landkar og steinhvelvbruer.

Skadeomfanget angis vanligvis i lengde fuge uten fugemasse (m), og andel av total fuge (%).

Dyp/gjennomgående materialskade

Stål

Dype/gjennomgående materialskader i stål omfatter sprekker, brukne skruer/nagler og brudd.

Sprekker i stålkonstruksjoner og sveiser kan skyldes:

Konstruksjonsfeil/uheldige konstruksjonsdetaljer Materialfeil Utførelsesfeil, f.eks. i sveisingen Belastning/overbelastning Påkjørsel

I de aller fleste tilfellene vil sprekker i stål ha betydning for bæreevnen. Skadegraden vurderes ut fra sprekkenes størrelse og hvor påkjent det aktuelle punktet er.

Brukne skruer/nagler kan skyldes:

Materialfeil Utførelsesfeil, for hard tiltrekking Belastning/overbelastning

Brudd i skruer og nagler i bærende konstruksjoner vil alltid redusere bæreevnen. Graden av skaden vurderes etter hvor stor andel av skruene/naglene som er brukket.

Brudd i skruer og nagler i ikke bærende konstruksjonsdeler kan virke inn på trafikksikkerheten eller vedlikeholdskostnadene avhengig av hvor delene er plassert.

Betong

Dype/gjennomgående skader i betongkonstruksjoner omfatter sprekker, brudd og knusing.

Sprekker i betong kan skyldes:

Konstruksjonsfeil. For lite armering eller for høye armeringsspenninger i bruksgrensetilstanden. Feil sammensetning av betongen som kan gi svinnsprekker. Utførelsesfeil. Herdevarme/temperatur kan gi sprekker. Manglende vedlikehold. F.eks. tette fuger. Aggressivt miljø. Belastning/overbelastning Påkjørsel.

I de aller fleste tilfellene vil sprekker i betong være et bestandighetsproblem som berører vedlikeholdskostnadene. Men det finnes unntak der det f.eks. er for lite armering og der det er svært grove sprekker.

Brudd i betong vil i prinsippet ha samme årsak og konsekvens som for stål, se avsnitt 2.5.1.

Knusing av betong kan skyldes:

Konstruksjonsfeil. Det er ikke tatt hensyn til konsentrerte laster eller det er for små utvidelsesmuligheter. Utførelsesfeil. F.eks. oppspenning før betongen har fått foreskrevet fasthet. Belastning Påkjørsel.

Knusing av betong vil virke inn på bæreevnen. Normalt vil dette være en skade som ikke utvikler seg over tid. Prioritet bør derfor vurderes utfra hvor alvorlig skaden er. Bærende elementer må få høy prioritet.

Materialskade pga. vann

Fuktgjennomslag og kalkutfelling

Materialskader pga. vann omfatter fuktgjennomslag og kalkutfelling i betong- og steinkonstruksjoner. For betongkonstruksjoner kan årsaken være at det ikke er benyttet vanntett betong eller at dårlig utstøping har resultert i porøs betong. Konsekvensen av fuktgjennomslag vil i utgangspunktet være knyttet til økte vedlikeholdskostnader, da tiltak må iverksettes for å hindre fuktgjennomslaget. Fuktgjennomslag kan forårsake armeringskorrosjon og avskalling.

For steinkonstruksjoner kan fuktgjennomslag og kalkutfelling skyldes dårlig tetting. Konsekvensen vil i de fleste tilfellene bare ha betydning for utseende og dermed påvirke vedlikeholdskostnadene.

Lekkasje

Lekkasje i sprekker, fuger, fugekonstruksjoner, drenasjesystemer o.l. kan skyldes utførelsesfeil, manglende vedlikehold eller belastning.

Lekkasjer kan føre til korrosjon på armeringsstål og avskalling av betong, eller skader pga. isdannelse. Normalt vil lekkasje påvirke vedlikeholdskostnadene. Grad av skade må vurderes ut fra lekkasjens omfang og hvor raskt andre skader kan utvikle seg pga. lekkasjen.

Råte

Råteskader på trekonstruksjoner kan skyldes manglende vedlikehold og fuktig miljø.

Råte vil virke inn på trekonstruksjonens bæreevne og graden av skaden må vurderes ut fra omfanget, men normalt må dette få høy prioritet.

Utvasking

Skaden omfatter utvasking av betong i fundamenter under vann. Med utvasket betong menes betong som er helt fjernet, eller betong hvor fastheten er dramatisk redusert pga. utvasking av bindemidlet eller omforming av dette til kalk eller gipslignende stoffer.

Mulige årsaker til utvasking kan være:

Konstruksjonsfeil. Feil utforming av fundamentet. Materialfeil. Feil sammensetning av betongen Utførelsesfeil. Utett forskaling, vann i støperør, dårlig flyt i betongen, for få støperør, avbrudd i støpen etc.

Utvasking vil i de fleste tilfellene påvirke bæreevnen, men skadenes omfang må vurderes i forhold til fundamentets størrelse.

Spesielle skader for sporoverbygningen

Spesielle skader på sporoverbygningen kan være:

Horisontal eller vertikal forskyvning av sporet (eksentrisiteten på brua må måles) Sluresår pga, slitasje av hjulspinn fra lokomotiv Slitasje på skinner Vaskesviller pga. nedknusing av ballast Slag ved bruende pga. setninger bak landkar.

Annen skadetype

Andre skadetyper kan være:

Løse deler Manglende deler Manglende/feil skilting (påkrevde skilt mangler, eller eksisterende skilt er feil eller ødelagt) Tilsmussing av deler av brua hvor ansamlinger av pukk og skitt kan føre til skader Vegetasjon som vokser på og rundt brua, inkludert pilarfundamenter, kjegler og støttemurer osv. Tette drensrør som skal lede vann gjennom eller vekk fra brua Grafitti, tagging og annen tilgrising på alle deler av brua Andre deler av brua som ikke er i forskriftsmessig stand

Inspeksjoner

Nedenfor skal vi se på de ulike typer inspeksjoner som foretas av Jernbaneverkets bruer.

De ulike inspeksjonstypene er:

Årlige inspeksjoner Hovedinspeksjoner Spesialinspeksjoner Levetidskontroll

Inspeksjonene bør så langt som mulig gjennomføres om våren og sommeren, slik at eventuelle nødvendige utbedringsarbeider skal kunne utføres i sommerhalvåret. Nedenfor beskrives omfang og gjennomføring av de ulike inspeksjonstyper.

Ved inspeksjon av bruene bør det i nødvendig utstrekning bringes til veie stiger, stillaser, brulift etc. for å gjøre de enkelte konstruksjonsdeler best mulig tilgjengelige. Av samme grunn må eventuelle plankedekker, beskyttelsestak o.l. som hindrer adkomsten tas bort. Likeledes er det viktig at bruene og opplageravsatsene på forhånd er grundig rengjort.

Årlige inspeksjoner

Årlig inspeksjon omfatter en visuell inspeksjon av bruenes konstruksjonsdeler over vann. Inspeksjon under vann utføres ved hovedinspeksjon. Nedenfor gis en sjekkliste som benyttes ved årlig inspeksjon av bruer i Jernbaneverket.

Utstyr

Utstyr som bør brukes ved inspeksjonen er:

Håndterminal, fotoapparat og inspeksjonsmanual Blyant og notatbok Kniv Meterstokk, målebånd, vater, lodd med snor, termometer Kritt, markeringsfarge (markering for evt. foto eller senere inspeksjon) Lommelykt Hjelm, vernetøy og vernesko Førstehjelpsskrin (skal være tilgjengelig i bilen) Sikkerhetsline (skal brukes ved høyder over 5 m)

Fotografering

Ved inspeksjon av bruene bør det tas følgende fotografier for å dokumentere bruas tilstand:

Oversiktsbilde av brua (bildet tas fortrinnsvis fra høyre side, slik at laveste km er til venstre på bildet) Oversiktsbilde av spor (bildet tas med økende km) Oversiktsbilde av element med skade Detaljbilde av skade Bilde ved ombygging/endring av brua Bilde ved utført reparasjon

På bildene bør størrelser av detaljer/skader angis (meterstokk, fyrstikkeske, etc.)

Omfang

Årlig inspeksjon omfatter registrering og kontroll av

Bruas generelle tilstand Eventuelle endringer i tilstand fra siste inspeksjon (svekkelser/forsterkninger midlertidige/permanente) Avvik fra tegninger og forutsetninger (sjekk bruprotokollskisse)

Følgende punkter undersøkes:

1. Generelt: Om skilt for redusert høyde ved underganger er riktige At jordinger, kabelføringer og belysning er i orden At gangbane og rekkverk er i orden

2. Underbygning:

Figur 5.6: Prinsipp av ulike elementer i bruas underbygning

Følgende elementer i underbygningen undersøkes for skader/feil:

Element Skader/feil som skal undersøkes LANDKAR VINGEMURER KJEGLER FUNDAMENTER STØTTEMURER Utgraving, erosjon, utrasing Utbulinger eller annen formendring Sprekker Avskalling, sår Forvitring, frostskader Korrosjon Fuktgjennomslag, kalkutslag Vegetasjon på/rundt elementene Åpne fuger/manglende fugemasse Manglende steiner

LAGERAVSATSER Skal være frie for grus, jord og vegetasjon

LAGRE OG OPPLAGRE Understøp og støp rundt lager Løse/manglende bolter, mutrer Sprekker, brudd Om det er fullstendig anlegg mellom alle lagerdeler Om bevegelige deler har riktig stilling og bevegelsesmuligheter

SØYLER/PILARER Se overbygning for aktuelt materiale

Figur 5.6 Prinsipp av ulike elementer i bruas underbygning

3. Ståloverbygning:

Figur 5.7: Prinsipp av ulike elementer i bruas ståloverbygning

Konstruksjonsdeler av stål undersøkes for:

Malingens tilstand Korrosjon Løse/manglende nagler, skruer, mutrer Sprekker, brudd Forskyvninger, deformasjoner Vannansamling Om det er tilstrekkelig bevegelsesfrihet mellom ståloverbygning og bakmur ved bruas bevegelige ende Store deformasjoner, vibrasjoner og svingninger under toggang

Figur 5.7 viser prinsippskisser av bruas ståloverbygning

4. Betongoverbygning:

Figur 5.8:Tverrsnitt av betongoverbygning

Figur 5.8 viser et tverrsnitt av betongoverbygningen for en bru.

Konstruksjonsdeler av betong undersøkes for

Forskyvning, deformasjoner Sprekker, riss Rustutslag pga. liten overdekning av armeringen Frilagt armering Korrosjon Avskalling Forvitring Fuktgjennomslag, kalkutslag Vannansamling Tett drenering

5. Steinhvelv:

Figur 5.9: Steinhvelvbru

En prinsippskisse av en steinhvelvbru er gitt i figur 5.9. Konstruksjonsdeler av stein undersøkes for:

Utglidde steiner Riss i steiner Bevegelse i murverket (forskyvning mellom steiner) Fuktutskillelser, kalkutslag Sprekkdannelser i overmur Manglende fugemasse

6. Treoverbygning:

Treoverbygning undersøkes for:

Råte Forskyvning, deformasjoner Vannansamling Korrosjon på forbindelsesmidler (bolter etc.) Løse/manglende forbindelsesmidler

7. Overbygning (spor) på bruer:

Følgende elementer undersøkes for skader/feil:

Element Skader/feil som skal undersøkes LEDESKINNE At foreskrevne ledeskinner er til stede og er forsvarlig festet

SPOR Slag ved bruende Skinnegangens beliggenhet

SKINNE Sluresår Slitasje

SKINNEBEFESTIGELSE Forskriftsmessig og i god stand, og har godt anlegg mot svillene

SVILLER Sviller og evt. overhøydeklosser i god stand, har riktige dimensjoner og innbyrdes avstander, og ligger godt an mot og er forskriftsmessig festet til ståloverbygningen (gjelder ikke for bruer med gjennomgående ballast) Vaskesviller

BEFESTIGELSE AV SVILLE (HAKEBOLTER) Løse eller mangler

KANTPLANK Skal være festet med bolter og ikke spiker

LANDKARSVILLE Råte

GLIDESKJØT Virker etter forutsetningene og har riktig stilling i forhold til temperaturen

Hovedinspeksjoner

Hovedinspeksjoner utføres hvert 6. år for alle jernbane- og overgangsbruer. Hovedinspeksjonen trer da istedenfor den årlige inspeksjonen

Den som utfører hovedinspeksjonen må ha tilstrekkelig kompetanse, dvs. kompetanse innen materialteknikk og jernbaneteknikk samt relevant praksis. Eventuelle dykkere skal ha gyldig dykkersterifkat, og bør ha ingeniørutdanning eller tilsvarende kvalifikasjoner.

I tillegg bør den som foretar de årlige inspeksjonene også delta på hovedinspeksjonene.

Omfang

Hovedinspeksjonen utføres for de samme elementer som for årlig inspeksjon iht. avsnitt 3.1. I tillegg foretas det malingskontroll jf. avsnitt 3.2.2.

Hovedinspeksjonen er en grundig kontroll av bruenes konstruksjonselementer både over og under vann.

Kontrollen er i hovedsak nær visuell og forutsetter at inspektøren kan komme på armlengdes avstand til de fleste konstruksjonselementene. Det må derfor sørges for at alle konstruksjonsdeler er tilgjengelige. Over vann vil dette kunne kreve bruk av stige, stillas, flåte, brulift, eller ved hjelp av klatrere.

Nivellement og målinger foretas som spesifisert for den enkelte bru. Ved hovedinspeksjon vil det vurderes om det er nødvendig med nivellement oftere enn hvert 6. år.

Under vann kan kontrollen foretas av dykker, ved dybdemålinger eller andre metoder. Eventuell gjenstående forskaling kan forlanges fjernet før inspeksjonen. Ved hovedinspeksjon vurderes om det er nødvendig med undervannskontroll oftere enn hvert 6. år.

Under hovedinspeksjonen gjøres det tilstrekkelige undersøkelser for at mulige skadeårsaker kan bestemmes.

Ved større og spesielle skader hvor omfang, konsekvenser og årsaker er vanskelige å fastslå med bakgrunn i en hovedinspeksjon, må inspektøren vurdere om det er behov for en spesialinspeksjon, og videre angi hva spesialinspeksjonen skal omfatte.

På bruer hvor det er skader, men det ikke synes å være behov for spesialinspeksjon, må hovedinspeksjonen være så detaljert at den kan danne grunnlag for en reparasjonsbeskrivelse.

Malingskontroll

Ved hovedinspeksjon undersøkes malingens tilstand nøye. Særlig henledes oppmerksomheten på svillebærernes overgurter under svillene og på steder hvor det har lett for å samle seg sand og urenheter som erfaringsmessig ødelegger malingen og befordrer korrosjon.

Samtidig undersøkes om alle fuger og mellomrom er kittet og tette eller forsynt med vannavløp slik at ansamling av vann unngås.

Årsaken til at malingskontroll ikke gjøres ved årlige inspeksjoner er at de årlige inspeksjonene sjelden gjennomføres av personell med nødvendig faglig kompetanse vedr. malingsskader, og dermed ikke har mulighet til å foreta en tilstrekkelig vurdering.

Spesialinspeksjon

Intervall

Spesialinspeksjoner utføres etter alvorlige skader pga. påkjørsel, overlast, oversvømmelse etc., eller der årlig- eller hovedinspeksjon angir at det er behov for en grundigere vurdering av skadene og utvidet prøveomfang.

Spesialinspeksjonen kan omfatte deler av brua eller hele brua.

Det er opp til objekteieren å iverksette spesialinspeksjon.

Kompetanse ved utførelse av spesialinspeksjon

Det er viktig at den som utfører spesialinspeksjon har spesiell kompetanse innenfor det fagområdet inspeksjonen omfatter.

De som foretar de årlige- og/eller hovedinspeksjonene bør også delta på spesialinspeksjonene.

Omfang av spesialinspeksjon

En spesialinspeksjon foretas det en oppmåling/vurdering av skadenes alvorlighet og omfang.

Spesialinspeksjoner bør være så detaljerte at de kan danne grunnlag for reparasjonsbeskrivelse og innhenting av anbud.

Levetidskontroll

Hensikt

Hensikten med levetidskontrollen er å finne bruas restlevetid med en viss sikkerhet under gitte forutsetninger. Dagens beregningsstandarder har egne kapitler for utmatting og korrosjonsbeskyttelse. Eldre bruer av stål ble ikke dimensjonert for utmatting, men hadde ganske lavt spenningsnivå den gang de ble dimensjonert. For å kunne anslå restlevetid må man ha kunnskap om bruas lasthistorie, og samtidig anslå hvor ofte spenninger opptrer pga. trafikklaster. I tillegg må korrosjonsskader tas i betraktning da disse kan ha stor betydning om de opptrer på steder med høye spenninger. Innebygde sveisespenninger vil også kunne ha medvirkende effekt på bruas restlevetid. Andre effekter som kan ha betydning for bruas restlevetid er systemeffektene, dvs. antall like og ulike bruelementer, samt mulige endringer av trafikklaster i framtiden.

Intervall

Dette er en inspeksjon som utføres når brua har nådd en viss alder, eller annet tilsier at en slik kontroll er nødvendig. Når kontrollen skal utføres avhenger av brutype, brumateriale, og de belastninger og miljø brua er blitt utsatt for.

Kontrollen kan utføres som en hovedinspeksjon med tilleggsundersøkelser.

Kompetanse ved utførelse av levetidskontroll

Den som utfører levetidskontroll må ha spesiell kompetanse innenfor det fagområdet inspeksjonen omfatter.

De som foretar de årlige- og/eller hovedinspeksjonene bør også delta på levetidskontrollene.

Omfang av levetidskontroll

Levetidskontrollen bør inneholde alle viktige elementer fra årlig- og hovedinspeksjon. I tillegg skal man etter behov gjennomføre prøver som de som utføres i spesialinspeksjonen, jf. avsnitt 3.3.3. Til slutt skal man gjennomføre spenningsmålinger slik at man kan anslå totalskade på brua. Korrosjonsinspeksjon skal gjennomføres nøye der høye spenninger opptrer. Systemeffekter bør beregnes for bruer med mange elementer, og framtidige endringer av trafikklaster bør også tas i betraktning.

LITTERATURHENVISNINGER

1. Statens vegvesen – Håndbok 136, Bruinspeksjon – Skadekatalog, veiledning september 1987

2. Skadekatalog – Veiledning for inspeksjon av bruer i NSB, 14.05.1996

3. Norges vassdrag- og energidirektorat (NVE), Vassdragshåndboka, 30.07.1998

4. Jernbaneverkets tekniske regelverk JD 527 – Bruer, regler for vedlikehold, 01.01.1999