Hoppa till innehållet

Studenter bidrar till ökad kunskap om äldre järnvägsbroar

Publicerad: 14 oktober 2021

Två civilingenjörsstudenter, David Åkergren samt Jacob Gustafsson, har i sitt examensarbete för väg- och vattenprogrammet undersökt en av våra vanligaste brotyper inom vårt järnvägsnät. Arbetet genomfördes på uppdrag av Trafikverket.

Ny kunskap och ökad förståelse om äldre järnvägsbroar och deras möjliga livslängd kan både vara ekonomiskt lönsamt och förhindra olyckor när landets infrastruktur skall uppdateras.

– Om vi kan öka livslängden för befintliga broar bidrar vi till hållbarhet genom att minska koldioxidavtrycket i samband med rivning och nybyggande. I den meningen är ny kunskap och ökad förståelse för vilka faktorer som påverkar styrkan hos äldre järnvägsbroar mycket viktig för vår nationella infrastruktur. Jacob och David har i hög grad bidragit till detta och vi är mycket nöjda med resultatet, säger Gabriel Sas, professor och ämnesföreträdare i byggkonstruktion vid Luleå tekniska universitet.

– Ökad lasteccentricitet, osymmetrisk placering av last, på den här typen av bro kan leda till en oproportionerligt minskad lastkapacitet. Trågbroar i betong är generellt relativt gamla, medelåldern är 54.6 år, vilket kan leda till en ökad ackumulation av skador samt allvarligare skador inom en förutsebar framtid, säger David Åkergren, civilingenjörsstudent inom väg- och vatten.

Studenternas arbete innefattade en detaljerad modellerings- och analysprocess där modellens beteende kalibrerats med tidigare framtagna testresultat för en bro av samma typ vid namn Lautajokki. När ett korrekt beteende var etablerat så användes modellen av studenterna för separat utförda studier, där David Åkergren fokuserade på effekten av bland annat osymmetrisk placering av last medan Jacob Gustafsson fokuserade på olika lastspridningsmodeller.

– Det svåraste var att säkerställa att modellen betedde sig likt den tidigare testade Lautajokki-bron. Det blev en iterativ process där upplagsförhållanden och okända materialparametrar ändrades en i taget tills man kom så nära verkligheten som möjligt, säger David Åkergren.

I arbetet ingick även en analys av det befintliga beståndet av trågbroar utav betong i Sverige. Trafikverkets databas BaTMan (Bro och Tunnel Management) användes för att bestämma genomsnittsålder, allvarlighetsgrader hos befintliga skador, med mera.

– Vår förhoppning är att de arbeten vi utfört på sikt ska kunna bidra till att man kan utvärdera den sanna kapaciteten hos denna typ av bro. Förhoppningsvis kan detta leda till att broarna kan hållas i bruk längre och att axellaster på järnvägsnätet kan ökas, säger Jacob Gustafsson, civilingenjörsstudent inom väg- och vatten.

En fullskalig trågbro kommer att testas i Luleå tekniska universitets MCE-laboratorium inom kort på uppdrag av Trafikverket. Kontakt: Gabriel Sas, professor och ämnesföreträdare i byggkonstruktion vid Luleå tekniska universitet.

Gabriel Sas

Gabriel Sas

Gabriel Sas, Professor tillika ämnesföreträdare

Telefon: 0920-493835
Organisation: Byggkonstruktion, Byggkonstruktion och brand, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser