DTU Byg har udviklet teknologien bag en unik type buebro: perlekædebroen. En ny ph.d.-afhandling har testet holdbarheden af den første perlekædebro over Vorgod Å i Ringkøbing-Skjern Kommune.
Buebroer har været kendt i tusinder af år, men fordi konstruktionen af dem typisk kræver et omfattende og dyrt stilladsarbejde, fravælges brotypen ofte. Det sker på trods af, at buen på mange områder er den form, der er bedst egnet til brokonstruktioner.
Derfor har DTU Byg udviklet en ny broteknologi inden for buebroer: perlekædebroen. Ph.d.-studerende Mia Schou Møller Lund skal mandag den 23. maj forsvare sin afhandling, Durability of Materials in Pearl-Chain Bridges, der undersøger holdbarheden af perlekædebroer.
Hvad er en perlekædebro?
En perlekædebro består af to dele: den lastoverførende perlekædebue og fyldmaterialet oven på buen.
Konstruktionen af perlekædebuen er simpel. Buen samles på siden ved at anbringe et antal superlette dæk, der består af letbeton og normal beton, i den ønskede bueform ved siden af vejen, som broen skal krydse.
Mørtelsamlinger støbes mellem dækkene, og da der i alle dæk er indstøbt et rør på langs, kan de samles på en wire – som perler på en snor. Ved at efterspænde wiren bliver buen samlet. I løbet af en nat kan perlekædebuen løftes på plads ved hjælp af en kran og efterfølgende stabiliseres ved at udlægge et fyldmateriale på buen imellem fløjvægge. Til slut bliver vejbanen støbt oven på fyldmaterialet.
I foråret 2015 blev den første perlekædebro opført over Vorgod Å i Jylland i et vellykket projekt, der manifesterede perlekædebrosteknologiens anvendelighed. Resultaterne og erfaringerne i forbindelse med udlægning af fyldmaterialet på broen er også behandlet i Mia Schou Møller Lunds ph.d.-afhandling.
Test af perlekædebroers holdbarhed
Gennem et omfattende eksperimentelt arbejde er ph.d.-afhandlingen med til at dokumentere holdbarheden af tre overordnede dele af perlekædebroerne. Det skal sikre, at de materialer, der indgår i perlekædebroerne, lever op til nutidens standarder og krav.
De tre dele er:
- Fyldmaterialet oven på perlekædebuen. Ph.d.-afhandlingen opsummerer fordelene og ulemperne for disse tre typer af fyld med hensyn til deres styrke og holdbarhed.
- Mørtelsamlingerne imellem betonelementerne i perlekædebuen. Ph.d.-afhandlingen opsummerer det arbejde, der blev udført for at udvikle samlingerne, så de var revnefrie og tætte over for vand- og kloridindtrængning. Afhandlingen dokumenterer også, at støbeskellet mellem mørtel og beton ikke nedsætter holdbarheden af perlekædebuen, hvad angår vand- og kloridindtrængning og frost-/tø-holdbarhed.
- Letbetonen i betonelementerne i perlekædebuen. Letbetonen i broerne er eksponeret for vind og vejr, hvilket betyder, at den skal designes, så den ikke går i stykker under frostpåvirkning. Ph.d.-projektet giver anbefalinger til proportionering af en frostfast letbeton.
Mia Schou Møller Lund forsvarer sin ph.d.-afhandling mandag den 23. maj kl. 13.00.