blogs kategori-billede

Broers levetid

Af Christian Munch-Petersen,  onsdag 19. okt 2011 kl. 16:25

Levetiden af en konstruktion er en vigtig, men ofte overset designparameter. De almindelige standarder sikrer en levetid på ca. 50 år - vil man have noget bedre, skal man bygge bedre - men kan det betale sig?

Man kan lave beregninger af den optimale levetid ved hjælp af forskellige økonomiske værktøjer - i Danmark anvender Staten ofte en tilbagediskonterings metode, der går ud på, at en fremtidig fordel (fx i form af lang levetid) kan omregnes til dagens penge ved at reducere værdien med en faktor på en minus renten for hvert år, der er til den fremtidige fordel.

Emnet er svært - se fx dette.

Det betyder, at man i dagens penge kan vurdere, om det fx kan betale sig at bygge noget, der holder 100 år i stedet for 50 år, hvis det koster ekstra 25% i dag. Da man ofte bruger rentesatser på nogle procent, falder disse regnestykker ofte ud til den kortsigtigede løsnings fordel.

Hvis man anvender en rente på fx 3% (hvilket er lavt i en samfundsøkonomisk model) fås, at forhold mere end 10 år ud i fremtiden er ca. 70% værd i dag, mere end 25 år mindre end ca. 45% og mere end 50 år ud i fremtiden mindre end ca. 20% værd i dag.

Når jeg tager dette emne op, er det på grund af den konstatrede revne på Storstrømsbroen fra 1937 (nu 74 år gammel). En anden kendt bro: Den nye Lillebæltsbro er slet ikke så ny - den er fra 1970 (nu 41 år gammel).

Hvis man anvendte de ofte økonomisk set "optimale" 50 år ville Storstrømsbroen være langt over sidste anvendelsesdato, den Nye Lillebælt tæt på, den gamle Lillebælt også færdig (fra 1935) - og en lang række andre broer og tunneller også modne til udskiftning - fx Limfjordstunnelen (42 år), Langelandsbroen (49 år) og Svendborgsundbroen (45 år).

Så vidt vides har en egentlig defineret designlevetid ikke været anvendt på de nævnte broer. Man byggede så godt man kunne i bedste kvalitet. På Storebælt og Øresund blev anvendt et defineret levetidskriterium på 100 år.



19. okt 2011 kl 18:41

stig per andersen

Andre broer

Wa' mæ Limfjordsbroen og ditto-jernbane?

http://da.wikipedia.org/wiki/L...roen

Her måtte vi søndenfjords acceptere, at rakkerpakket fra Vendelbo kunne komme hurtig vore elskede himmerlandske Købsstad ...

Som vi siger "Var jeg født som vendelbo havde jeg forlængst taget livet af mig selv" ...


19. okt 2011 kl 22:04

Emil Fuglsang

Re: Andre broer

Eller som Niels Hausgaard har lært os fra Vendsyssel at sige: "Jeg er ikke blot stolt over at være Vendelbo, jeg er taknemmelig!"


20. okt 2011 kl 01:49

avatar

Christian Munch-Petersen

Seriøsitet tak!

Stig omtaler en bro fra 1933, der afløser en bro fra 1865, der så ombygges i 1960. På ingen måde tilfører det debatten noget nyt.

Derimod anfører både Stig og Emil den helt useriøse og fjollede påstand, at Vendelboer skulle være bedre mennesker end andre. Det må jo betyde, at folk fra fx Sønderjylland eller Fyn skulle være dårligere mennesker.

Kan vi ikke blive fri for sådant noget pladder her på Byggebloggen!




20. okt 2011 kl 10:29

avatar

Michael Deichmann

Udmattelsesbrud

Da jeg første gang hørte om en revne på 25 cm som Banedanmark kunne reparere på en uge spekulerede jeg meget over hvad det dog kunne være. Jeg opfatter vore broer fra 30'erne som betonbroer og en revne i beton reparerer man sgu ikke på en uge. Det er tæt på en ommer.
Igår aftes viste TV2 nyhederne så et røngten billede af en laskeplade med 4 store bolthuller og en solid revne ned igennem.
Det ligner jo et udmattelsesbrud og det kan man selvfølgelig svejse sammen og så er den selvfølgelig tilbage i sin gamle styrke igen (hvis der ikke er andre mindre revner andre steder).
Samtidig blev der vist nogle billeder af broen der genopfriskede min erindring og der kunne jeg så se at selve brofaget ser ud til at være stål.
Det forklarer jo en del og også hvorfor de nu skal undersøge alle de andre laskeplader i broen om der er andre revnedannelser.
I virkeligheden bør de nok skiftes og måske med nogle kraftigere, men det kan betyde at hotspot flyttes hen et andet sted.
Sagen er jo nok at i 1930'erne kunne man ikke lave FEM analyser så man kunne undgå den slags hotspots.
Hvis ellers underdelen er iorden burde man nedlægge vejdelen (den er alligevel uhyggelig smal) og lave det til en dobbeltsporet jernbanebro. Er det realistisk at den skal fungere som backup for Farøbroerne? Vi langsomtkørende veteranbiler må jo så leve med at vi også bliver nødt til at tage risikoen og køre over på motorvej der også (vi må jo gøre det på Storebælt).


20. okt 2011 kl 13:28

Niels Nielsen

Læg aldrig alle æg i én kurv

Der er efter min mening to interessante spørgsmål, som revnerne i Storstrømsbroen rejser.

Det ene er det spørgsmål, som Christian rejser - hvor lang levetid skal man ud fra en økonomisk betragtning planlægge efter? Det andet spørgsmål er, om det er forsvarligt at basere så vigtige trafikforbindelser på, at en enkelt bro - og i dette tilfælde en ganske gammel bro - er funktionsdygtig.

Hvis man ser på, hvordan trafikudviklingen for banetrafikken har været siden 30'erne, da Storstrømsbroen blev bygget, og hvordan prognoserne for den kommende trafikudvikling er, peger det på, at ansvarlige politikere snarest muligt må skabe flerstrengede løsninger. Det peger også på, at det kan være fornuftigt, at arbejde med kortere levetider for de faste forbindelser, som vil betyde såvel lavere anlægsudgifter som muligheder for at forny de faste forbindelser i takt med trafikudviklingen.


20. okt 2011 kl 15:42

avatar

Christian Munch-Petersen

Flerstrengede løsninger

Som Niels skriver, er flerstrengede løsninger at foretrække. Se fx mit tidligere indlæg om Kattegatbroen på:

http://ing.dk/artikel/122994-v...rhus

Derimod er jeg slet ikke enig i det fornuftige i generelt at arbejde med korte levetider. Der skal derimod arbejdes med fleksibilitet.

Storstrømsbroen er er godt eksempel på dette. Underbygningen er af beton og herpå ligger et sæt stålbjælker for banen, og et sæt stålbjælker for vejen - og øverst to betonkasser til hhv. bane og vej

(Vi glemmer lige buefagene i midten!)

Da underbygningen formentlig kan holde mange år endnu, er det relativt let at fjerne enten banen eller vejen - eller dem begge - og på den gode underbygning etablere enten en dobbeltsporet jernbane eller en firsporet motorvej - eller noget der ligner det eksisterende.

Dette eksempel kunne tale for et princip om, at underbygninger laves med fx 150 års levetid og overbygninger med fx 75 års levetid.

I USA har man på flere broer ombygget bane til vej og tilbage igen med god succes.


20. okt 2011 kl 16:06

stig per andersen

Re: Seriøsitet tak!

Hej Christian

Hvis du ser på Limfjordstunnelsens udfletninger nord for fjorden ser du lidt om, hvad fortiden betyder på disse breddegrader, herunder biomkostningerne ved nye byggerier!

Vendelboerne fik her afkørelse til Nørresundby Downtown-Forbindelsesvejen-Høvejen (og senere Hirtshalsmotorvejen) sq ikke de mest trafikerede veje tilbage i 1969. (eller senere)

Ja; Limfjordsbroen blev indviet i 1933 og udvidet i årene 1960 og lidt fremover, men de står stadigvæk på de gamle piller. I øvrigt taler vi om en bro med klapper, der stadigvæk fungerer – hvad med Knippelsbro, Langebro, Slusen og tilhørende bro?

Limfjordsjernbanebroen er ligeledes en klapbro – bygget i 1928 til brug på Sjælland, men flytte til Aalborg og indviet i 1938 – renoveret? Nej – Ensporet? Ja.

Ps. Inden du kalder os alle Vendelboer – læs lige teksten igen. OK – vendelboer mener, at de er Guds bedste børn … vi søndenfjords kan godt undvære dem!


20. okt 2011 kl 17:37

avatar

Christian Munch-Petersen

Fint indlæg

Hej Stig

Tak for et fint og seriøst indlæg.

Ja nu kan jeg godt se, at du ikke er Vendelboe - men skal vi ikke lade den der fødesteds"racisme" være.

Du har ret i, at mange gamle anlæg holder godt og længe. Det skyldes formentlig, at de dengang blev lavet efter alle kunstens regler.

Problemet er imidlertid, at det i dag ikke er muligt at få lavet ting "så godt som muligt". Der skal redegøres for kvaliteten i detaljer og for forholdet mellem kvalitet og pris. Og så kommer en designlevetid ind i overvejelsen.

Men med din beskrivelse af foholdene ved Aalborg må man vel konkludere, at I kan se konsekvensen af god kvalitet.

Tingene holder og behøver ikke fornyelse. Var der lavet noget skidt kunne man måske få tingene udskiftet og moderniseret. Det er vel der, Niels vil hen? Er det optimalt?


20. okt 2011 kl 17:43

avatar

Christian Munch-Petersen

Brooklyn broen

er et eksempel på en bro, der følger med tiden med hensyn til indretning.

Se omkring 1944 på: http://www.nycroads.com/crossi...lyn/


20. okt 2011 kl 19:14

stig per andersen

Ny tænkning

Til Dig Christian

Luk øjnene for nuværende infrastruktur - se på byerne ..

Hvordan skal vejnettet og jernbanetrafikken se ud?




20. okt 2011 kl 19:50

avatar

Christian Munch-Petersen

Re: Ny tænkning

Jeg forstår slet ikke hvad du mener.

Vi taler om broer her i denne tråd.

Ikke om bytrafik. Det betyder ikke at emnet er uinteressant, men man kan ikke diskutere alt oveni hinanden.

Og emnet: Broers levetid er interessant i sig selv.


20. okt 2011 kl 20:03

stig per andersen

Re: Ny tænkning

Hej Christian

Jeg prøver igen.

Hvordan ville du bygge broer set i forhold til infrastrukturen!

Broer må tilpasses trafikken. Mange broer er ikke bygget til dette, ligesom motorvejsstrukturen!

Vil en nuværende trafikfordeling (biler,lastbiler, jernbane) kunne begrunde en Kattegatforbindelse?


20. okt 2011 kl 21:48

Bjarke Mønnike

Hvis man skal svare dig SPA.....

......må man tage udgangspunkt i at kalumdarbomberen nedlægges og Odden-Æbeltoft gerne så flere kunder og jeg må derfor svare dig med et nej til en Kattegatbro.

Til Christians beundring af Brooklynbroens vedligeholdelse, skal man huske at det er en nittet bro, hvor alle dele kan udskiftes, da amerikanerne har haft den største mistillid til svejste konstruktioner, af flere årsager (libertyskibe).

En af grundende for også at vælge at nitte er at det er relativt nemt for lavt uddannnede at udskifte elementer i i større nittede stålkonstruktioner uden at der forekommer de store fejl.

Svejsning er et håndværk der kræver viden ikke bare om selve svejsningen men også om kontrol og viden om følgevirkningerne, revner og spændinger.Men også udskiftninger giver problemer når skærebrnderne skal anvendes.

Nittede store stålkonstruktioner kan næsten holde evigt hvis der er lavet ordentligt . Jævnfør Eifeltårnet og Viaduc Garabit der nu begge er over 120 år gamle, men i god stand fordi de kan repareres.

Men som Cristian er inde på så har prokuratorene andre ønsker end holdbarhed og vedligeholdelse.......for dem er det ...pris ...pris og atter pris


20. okt 2011 kl 21:56

kurt christensen

storebæltbroen

mon ikke den er lavet efter alle kunsten regler selv om der skulle tidshorisont på, den ender nok med at blive 500 år gammel.


20. okt 2011 kl 22:23

avatar

Michael Deichmann

VD kan genbruge "understellet"

Da broen der fører Skodsborgvej over Helsingørmotorvejen skulle ændres til at gå over en 4 sporet motorvej til 6 sporet, genbrugte Vejdirektoratet midterpillen mens der blev lavet nye piller i siderne (mage til de gamle men længere fra hinanden og så nyt længere brodæk. Ved den kommende udvidelse fra Gl.Holte og nordpå vil formentlig overførslen af Øverødvej/Langhaven, der er mage til Skodsborgvej formentlig blive udvidet på samme måde med genbrug af midterpillen. De er begge nogle af de ældste motorvejsbroer der er i Danmark - strækningen Jægersborg-Gl. Holte blev påbegyndt i 1938 men først indviet i 1956. Broen med Klausdalsbrovej genbrugte vist også midterpillerne.


20. okt 2011 kl 22:41

Martin Nielsen

Re: Hvis man skal svare dig SPA.....

......må man tage udgangspunkt i at kalumdarbomberen nedlægges

Lille korrektion (hvis ellers "kalumdarbomberen" = Kalundborg-Aarhus færgeoverfarten): Molslinjen stoppede som operatør på linjen, men Förde Reederei opkøbte færgerne og sejler idag med en reduceret hyppighed på samme rute (både passagere, biler og lastbiler) http://dinby.dk/eskebjerg/katt...vn-k


20. okt 2011 kl 22:47

Bjarke Mønnike

Re: Hvis man skal svare dig SPA.....

Ok så har Frode Laursen A/S indvendinger og ønsker blevet hørt.

Du har ret Kalumdarbomberen er et af Kalundborg -Århusfærgens kælenavne


24. okt 2011 kl 09:04

Jan Friberg

Re: Seriøsitet tak!


Ja; Limfjordsbroen blev indviet i 1933 og udvidet i årene 1960 og lidt fremover, men de står stadigvæk på de gamle piller. I øvrigt taler vi om en bro med klapper, der stadigvæk fungerer – hvad med Knippelsbro, Langebro, Slusen og tilhørende bro?

Der er da ikke noget i vejen med klapperne på Knippelsbro og Langebro. Der er bare ingen der gider sejle ind i havnen


27. okt 2011 kl 00:54

Jens Lindhard

Re Hvis man skal svare dig SPA.....

Bjarke Mønnike

1) Nitter og Forholder er/var også nogen fag der kræver 2 - 3 års faglig viden, før man kan blive udlært.

2) Storstrømsbroen er nittet sammen. Og det er det vi skal væk fra!

mvh

Jens Lindhard


27. okt 2011 kl 08:59

Bjarke Mønnike

Re: Re Hvis man skal svare dig Jens

Så er der meget om nitning og svejsning du ved ret lidt om.

Svejsning anvendes hvor man vil have lette konstruktioner og spare materialer.....og til tanke have tætte samlinger....og kravet til præcision og materialer er andet/anderledes end til nittede.

Nittede konstruktione bruger mere materiale da der skal være overlap og laskesamlinger, men til gengæld giver det mulighed for reparationer og failsafe konstruktioner......alle fly er nittede indtil nu ....af failsafe og reparations årsager......men man er gået over til at lime større og større dele i fly for at kunne gøre delene lettere....Jævnfør Airbus 380 og Boing Dreamliner for siden at nitte og bolte de større dele sammen.

Når man laver nittede konstruktioner så svækker man også materialet om kring nagle hullerne, der hvis en af naglerne ikke er ordentligt nittet eller er brudt ikke leverer den sammenspænding af pladerne der skal danne den fornødne friktion mellem delene der nittes, så træk/trykkræfterne mellem dem kan overføres.

Denne svækning kan give revner som dem der ses i røntgenbillederne fra Storestrømsbroen.

Det er korrekt at al alle samlingsmetoder kræver en bagved liggende viden om hvorledes tingene skal laves, samt en beskrivelse af hvad og hvorledes arbejdet skal udføres, afpasset efter hvem der skal udføre arbejdet og kontrol af at det gøres således som beskrevet.

Det gælder både for svejsning og nitning.
Storestrøms broen er nittet konstruktion der i dag i den udformning som pladevangerne har, antageligt ville være svejst idag.

Men i takt med at svejsningen har vundet frem, er varmnitning med store nagler blevet noget af et stedbarn, da skibe ikke mere nittes i Europa
I USA har man forlangt at barkholtsrangen(overgangen mellem dæk og skibssider) var en nittet samling,indtil for ca. 30 år siden,på grund af erfaringerne med de fuldsvejste Libertyskibe der knækkede. Så man kan sagtens komme ud for skibe der er nittede den dag i dag....Kløvedals "Nordkaberen" er såvidt jeg husker et nittet skib.

Vedligeholdelsen af gamle lokomotiver er også ved at blive et problem her i landet da der her kun er få tilbage der mestrer kunsten at få kedler tætte.

Men hvorfor vil du væk fra nittede konstruktioner. Den gamle lillebæltsbro er jo lige så gammel......men er konstrueret bedre, som traditionel gitterbro....og forøvrig også for smal til biltrafik men har dobbelte jernbanespor.

Lillebæltsbroen er i øvrigt indgående beskrevet i "Ingeniøren" nr. 37 fra Lørdag den 11 Maj 1935, med billeder fra Krupp og billeder af de enorme nittede samlinger der er brugt til den..


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Debatterede
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.