Multi- och tvärvetenskaplig metod för att identifiera den verkliga kapaciteten hos betongbroar (TruBridges)

Förbättrad hållbarhet för broar

Mål

Projektet syftar till att förbättra broars hållbarhet genom att minska onödiga förstärknings- eller ersättningskostnader med hjälp av mer exakta prognoser för kapacitet och återstående livslängd. En viktig aspekt av bedömningen av broars prestanda är utvärderingen av redundans – förmågan att omfördela belastningar efter komponentförlust – och robusthet, som säkerställer fortsatt bärkraft utan överdriven skada.

Redundans och robusthet utvärderas med hjälp av tre metoder:

• deterministisk (ett enda scenario),
• tillförlitlighetsbaserad (probabilistiska variationer) och
• riskbaserad (inklusive konsekvenser av fel).

Projektet kommer att utveckla ett ramverk där experimentella tester, finita elementmodeller (FE), tillförlitlighetsanalyser och riskbedömningar kombineras för att förbättra beslut om infrastrukturförvaltning och underhåll.

Projektstatus och resultat

Ett ramverk har skapats med hänsyn till risk- och tillförlitlighetsbegrepp för att beakta osäkerheter och konsekvenser av fel vid bedömning av befintliga broars kapacitet. Ramverket inkluderar en avancerad metamodellbaserad tillförlitlighetsmetodik för fall där beräkningskostnaden måste minskas. En FE-modell av en järnvägsbro baserad på Lautajokki-bron, en konstruktion som testades 1996 vid Luleå tekniska universitet, har utvecklats.

Denna modell och ramverket kommer att kalibreras, uppdateras och utvärderas ytterligare med hjälp av experimentella data som erhållits genom testning av trogbroar i verklig skala under laboratorieförhållanden. Dessa broar gjöts med hjälp av Lautajokki-bron geometri, eftersom den ligger nära den genomsnittliga geometrin för trogbroar i Sverige.