Forsterkning av brodekke – Bro B8 – Sulzbach, Tyskland
Under den planlagte renoveringen av en bro på motorvei B8 ble det oppdaget delvis korroderte forspenningskabler i det tverrforspente brodekket. Dekket viste seg å ha utilstrekkelig bæreevne, noe som krevde forsterkning. I dette tilfellet bestemte planleggerne seg for å forsterke dekket med S&P CFRP-laminater, som ble limt inn i spor (NSM-laminater). NSM-laminater var det mest økonomiske valget her på grunn av limstyrken og lokale forhold.
Prosjektbeskrivelser
Situasjon
Utfordringen med dette forsterkningsprosjektet var at tilgangen til kjøpesenteret med kino osv. måtte sikres til tross for renoveringsarbeidet. På grunn av samtidig renovering av en annen bro i dette området, ble trafikken omdirigert eller kunne føres over de to broene i ett kjørefelt. Derfor måtte renoveringen og forsterkningen utføres på den ene halvdelen av sporet om gangen.
Renovering i to faser
FRP-laminatene ble dimensjonert på en slik måte at det ble beregnet en skjøt med tilsvarende overlapping i midten av brodekket. I dette overlappingsområdet ble sporene for FRP-laminatene gjort bredere, slik at to laminater, inkludert lim, kunne limes sammen i ett spor om gangen. FRP-forsterkningsarbeidet på kjørefelt 1 ble utført i oktober 2022. På grunn av renoveringen av den andre broen og trafikkplanleggingen kunne FRP-forsterkningen på kjørefelt 2 ikke utføres umiddelbart etterpå. På grunn av værforholdene ble dette arbeidet planlagt til våren 2023.
Asfaltbelegget var allerede påført det ferdige og forsterkede området. Overlappingsområdet måtte imidlertid holdes fritt for å kunne koble sammen laminatene i spor 2. For å sikre ren liming av stripene i skjøteområdet på et senere tidspunkt, ble det ikke påført lim på dette området ennå. Sporet måtte imidlertid holdes fritt for smuss gjennom hele perioden, da dette ikke lenger kunne fjernes. Entreprenøren leverte en passende plankedekning, som ble forseglet og limt til underlaget. Dette gjorde det også mulig å legge asfaltbelegget uten problemer.
I mars 2023 var det planlagt å koble sammen armeringen i bane 2. Det beskyttende plankedekselet på overlappingen ble åpnet, og overlappingsområdet var i god stand som planlagt. Dette betydde at FRP-laminatene kunne overlappes og installeres uten problemer.
Løsning
Liming av to laminater i ett enkelt gap i overlappingsområdet er en spesiell løsning, men det ble gjennomført uten problemer. Laminatene ble hver for seg innkapslet med lim, og stussfugen kunne holdes ren gjennom hele perioden. Dette ble støttet av et tett samarbeid mellom entreprenøren, planleggerne og teamet fra S&P og StoCretec GmbH.
Ingen problemer med temperatursvingninger
Asfaltbelegget forårsaker ingen problemer her. Ifølge forskningsprosjektet fra Empa (Sveits) [1][2][3] er den fulle bæreevnen til FRP-laminatene eller limet ikke begrenset etter avkjølingsfasen til under 50 °C. Ifølge forskningsrapporten er solstråling og sesongmessige temperatursvingninger også ufarlige med tanke på holdbarhet og bæreevne.
[1] Czaderski, C./ Gallego, J.M./ Michels, J. (2017): Temperature stability and durability of Externally Bonded CFRP strips in bridge construction (Forschungsprojekt AGB 2012/001). Zürich, Schweiz. Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt
[2] Breveglieri, M./ Czaderski, C. (2022): Reinforced concrete slabs strengthened with externally bonded carbon fibre-reinforced polymer strips under long-term environmental exposure and sustained loading. Part 1: Outdoor experiments. Zürich, Schweiz. Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt
[3] Breveglieri, M./ Czaderski, C. (2021): RC slabs strengthened with externally bonded CFRP strips under long-term environmental exposure and sustained loading. Part 2: Laboratory experiments. Zürich, Schweiz. Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt
