En bro på gränsen till det omöjliga | Trysfjordbron

trysfjordbron_flygfy

Det är en perfekt balansgång 64 meter över havet. Trysfjordbron blir snart en viktig länk i den fyrfiliga motorvägen som kommer att halvera restiden mellan Kristiansand och Stavanger.

Redan under färden upp utmed västra bropelaren i den temporära Alimak-hissen får man en uppfattning om hur vidsträckt brokonstruktionen är. När vi kliver ur den slamriga gallerhissen hamnar vi på något som liknar betongdäcket på ett enormt hangarfartyg. Den ofärdiga konstruktionen ser för stunden ut som ett jättelikt T. 

64 meter över Trysfjorden, mellan Kristiansand och Mandal, byggs just nu en fyrfilig 100 km/h-motorväg. Hösten 2022 ska bron invigas och bli en viktig länk i motorväg E39 mellan Kristiansand och Ålgård. 

En av de största broarna i Norge

De två bropelarna tog cirka 15-20 dagar att bygga i en kontinuerlig glidformsgjutning, vilket för övrigt är samma metod som användes för att bygga Condeep-betongplattformarna ute i Norska havet. Deras eleganta timglasfigur är inte bara något ingenjörerna är stolta över. Att slimma pelarna i mitten utan att äventyra hållfastheten sparade också betong och bidrog positivt till miljökalkylen.

Det T-formade brodäcket är redan 126 meter långt på den västra pelaren och förlängs på varje sida med 20 meter i månaden. Bron är en av de största i Norge som byggs med konsolmetoden. Det betyder att var och en av de fyra ändarna har en gjutformsvagn som rullar längre ut på brodäcket varje gång en femmeterssektion armeras och helgjuts. Metoden säkerställer också att bron blir helt självbärande under bygget. Det kräver dock att gjutningsarbetet utförs i exakt samma tempo i varje ände för att konstruktionen ska behålla jämvikten.
 

Högst upp i toppen

Nästa sommar ska de två brosektionerna mötas mitt i fjorden. Den färdiga bron blir 537 meter lång med en spännvidd på 260 meter mellan bropelarna. Konsolmetoden är effektiv för spännvidder upp till 300 meter, vilket innebär att ingenjörerna tänjer på gränserna för vad som är möjligt att åstadkomma med den här typen av konstruktion här.

– Det unika här är att de långa betongsektionerna blir elastiska. På grund av vikten sjunker de gradvis mot mitten innan vi kan sammanfoga dem. Den västra brofilen ska färdigställas först. Därför måste vi utföra en fyrdimensionell planering där tiden också är en faktor, förklarar Asbjørn Stålesen, projektledare på Kruse Smith.

Vore det inte för stagen på varje sida, vilka är förankrade på land och i havsbotten, skulle vinden få konstruktionen att svaja en halv meter i en åtta. Det visar hur elastisk betongkonstruktionen är.

– Vi kallar stagen för de ”sjösjuka stagen”. Utan dem hade det inte varit möjligt att arbeta på så hög höjd, tillägger han.
 

Millimetersmarginaler

När de två brospannen ska sammanfogas i mitten av nästa år efter att ha byggts ut 130 meter från varje bropelare kommer felmarginalen att vara mindre än 40 millimeter, trots att bron har byggts helt utan pappersritningar. 

– Vi har byggt den två gånger. Första gången i en tredimensionell digital modell innan vi påbörjade det faktiska arbetet i slutet av 2018, säger Stålesen.

Principen kallas Building Information Modeling (BIM). I den digitala modellen kan alla byggnadsaktörer dela information och gå runt i en virtuell modell av den färdiga konstruktionen.

BIM-ingenjör Herman Horsle från AF Gruppen har anslutit sin mobil till en GPS-antenn som pekar ut positionen med två centimeters noggrannhet. På skärmen lägger sig den färdiga virtuella bron som ett halvgenomskinligt skikt ovanpå själva konstruktionen. Där bron slutar kan han se hur den virtuella motorvägen fortsätter ut i luften mot andra sidan.

– Det är mycket kostnadseffektivare att kunna identifiera avvikelser i ett så tidigt skede som möjligt. Det minskar risken för fel och försummelser betydligt, säger han.
 

Betongkatedral

Totalt arbetar 15 personer långa skift här uppe. Vissa förankrar stål i armeringen medan en annan grupp, hela vägen från Laos, sköter gjutformsvagnarna. I takt med att brospannet växer transporteras betongen ut till gjutningen med hjullastare. De blir de första fordonen som får köra här uppe.

Utmaningarna med reserestriktioner och långa karantäntider har man löst med längre arbetspass och färre resor. Polska armeringsarbetare har varit här i fem månader i sträck och väntar nu på att avlösas av nästa team när deras tid i karantän löpt ut. De laotiska arbetarna är hemifrån i upp till ett år i taget.

Platschefen och gjutformsentreprenören som vi träffar allra sist talar däremot telemarksdialekt. Øystein Austjore från Bykle och Per Stian Hanstveit från Drangedal är inte höjdrädda. De trivs rätt bra med att jobba på en plattform drygt 60 meter över havsnivån.

– Att arbeta på hög höjd innebär vissa utmaningar. Man måste vara väldigt noga med säkerheten, även inuti brobygget, säger han och ler brett medan han tittar bort mot tvillingkonstruktionen på östra sidan.

Vi balanserar på svajande armeringsstål som sticker upp ur betongen som styva spaghettipinnar innan de försvinner in i bropelaren. Här på kanten kan vi se änden på alla tjocka ståltrådar som gjuts in i brokroppen. Precis som hos en traditionell hängbro är det de som bär upp vikten, fast här är de dolda inne i betongen.

Från insidan ser bron ut som en hög betongkatedral. Den smalnar av mot mitten, men inne i bropelaren är takhöjden 13 meter.

– Skönheten ligger i betraktarens öga, som man säger. Men för mig är hela bron en juvel, säger Asbjørn Stålesen medan vi väntar på att hissen ska ta oss ned till fast mark igen.
 

Förbättrad trafiksäkerhet

I dag tar det 3,5 timmar med bil från Kristiansand och Stavanger. En 28 mil lång resa på kuperad och slingrig väg med risk för ras på vissa sträckor kommer att ersättas med 17 mil motorväg som tar halva tiden att köra.

Byggherren Nye Veier är ett statligt bolag som bildades för fem år sedan för att inrätta en effektiv organisation som kan bygga motorvägar och större vägprojekt billigare och snabbare. Samma byggherre ansvarar också för förbättringen av E18 genom Sydnorge, vilket kommer att halvera restiden mellan Kristiansand och Oslo.

För Nye Veiers projektledare Harald Solvik är Trysfjordbron den största byggstenen på motorvägen mellan Kristiansand och Mandal och en av nitton broar som ska byggas under lika många månader. Broarna står för en fjärdedel av den totala budgeten på fyra miljarder norska kronor.

– Vi jobbar snabbare och billigare än förut tack vare stora kontrakt och att vi bygger längre sträckor som ger en jämnare körupplevelse. Erfarenheten visar att fyrfiliga motorvägar kraftigt minskar antalet dödsfall i trafiken. Just den här sträckan har varit väldigt olycksdrabbad, avslutar Solvik.

FAKTA


Vad innebär konsolmetoden?

Konsolmetoden går ut på att bygga brospannet cirka fem meter åt gången ut från varje sida av bropelarna. Efter gjutning och härdning flyttas tåget till nästa steg och görs klart för gjutning. Brodäcken växer ut totalt 130 meter från varje pelare och ska mötas exakt på plats i fria luften med en tolerans på 40 mm. 

Detta kräver exakt byggtempo och jämvikt genom skräddarsydd betongdensitet. Under bygget kommer brodäcket att utsättas för kraftig vindbelastning. Byggfasen är den mest kritiska fasen under brons livslängd. För att stabilisera bron under själva byggandet och klara vindbelastningen och passa in konstruktionen exakt stöttas den upp av stålstag som kommer att tas bort efter bygget.

En av utmaningarna är att placera pelarna på det optimala stället. Ett mindre avstånd mellan pelarna kommer att göra huvudspannet kortare och självklart minska kostnaderna men det skulle också innebära att pelarna behöver byggas ute i havet. Med lättklinkerbetong kan huvudspannet göras längre, och därmed kan byggkostnaderna också minskas betydligt.

Ett annat problem är jämvikten i brospannet som växer i två riktningar från varje pelare. Lättklinkerbetong gör det lättare att balansera huvudspannet med sidospannet. Det tredje skälet att lättklinkerbetong används är att både momentet och kraften som pelarna måste ta upp när brospannen sammanfogas blir mindre. 

Användningen av lättklinkerbetong skapar generellt en smidigare och kostnadseffektivare konstruktion med lägre total betonganvändning vilket också ger en grönare konstruktion.



Projekt
Trysfjordbron – E39 Kristiansand Vest – Mandal Øst

Kund
Nye veier

Huvudentreprenör
AF Gruppen

Design
Norconsult

Broentreprenör
Kruse Smith

Byggtid
48 månader – färdigställs oktober 2022


Text: Håkon Bonafede
Bild: AF Gruppen

Kontakta oss med dina frågor