Belastningstester ska visa vad Malmbanans broar tål

Trågbroar utgör cirka 50 procent av broarna på Malmbanan och är ungefär 60 i antal. FOTO: Hitachi

Nu finns planer på att öka det tillåtna axeltrycket för tågen längs den 50 mil långa Malmbanan. Målet är att kunna lasta mer i vagnarna. Luleå tekniska universitet utför därför, i samarbete med Trafikverket, ett för Sverige unikt provningsprogram på en fullskalig trågbro i universitetets största laboratorium

Av: Anders Carlsson

b
Belastningstesterna av Malmbanans trågbroar sker på en fullskalig trågbro i Luleå tekniska universitets största laboratorium. 
Foto: Tomas Bergman

Vid testerna har övervakningssensorer monterats på strategiska punkter på trågbron. De gör det möjligt att spåra och analysera olika parametrar som krafter, töjningar och förskjutningar. Experimenten ska utsätta bron för statiska och dynamiska belastningar med olika axellastnivåer. Lasterna är representativa för den trafik som passerat Malmbanan under de senaste 50 åren. Belastningstesterna är tänkta att pågå ungefär tre månader.

– Den här bron är en fantastisk och unik möjlighet att pröva järnvägsbroar på, då det inte finns någon liknande testanläggning i Sverige. Vi kommer att få bättre kunskap om hur broar kan belastas och hur länge de håller, så att vi kan planera in rätt underhållsåtgärder i god tid, säger Lars-Olof Andersson, sektionschef för Underhåll byggnadsverk på Trafikverket.

Testresultaten ska användas för att kalibrera analytiska och numeriska modeller samt avancerade datormodeller med vilka kapaciteten och livslängden för befintliga broar på Malmbanans kan prognosticeras. Testerna ska säkerställa att Malmbanans broar klarar planerna på ökade laster.
 

Forskningens primära mål är att minska osäkerheter om det konstruktiva beteendet, identifiera kritiska sektioner och bestämma slutlig bärförmåga hos trågbroarna. 

– Dessutom strävar vi efter att få en ökad förståelse för hur belastningen överförs från järnvägssliprarna genom ballasten och in i själva brokonstruktionen, säger Gabriel Sas, professor tillika ämnesföreträdare i byggkonstruktion vid Luleå tekniska universitet.

För två år sedan inledde Luleå tekniska universitet en omfattande utvärdering av broarnas tillstånd på Malmbanan i samarbete med Trafikverket och LKAB, med inriktning den specifika brotypen som är representativ för Malmbanan, en så kallad trågbro. 

Baserat på statistik från Trafikverket så utgör trågbroar av betong cirka 20 procent av brobeståndet i Sverige och används huvudsakligen som järnvägsbroar.

Materialet i broarna degraderas över tiden på grund av korrosion och utmattning vilket kan leda till försämring av broarnas bärförmåga. Brotypen utgör cirka 50 procent av broarna på Malmbanan och är ungefär 60 i antal. 

– Projektet kan spara såväl pengar som koldioxidutsläpp och miljö. Genom att säkrare kunna bestämma och troligtvis ytterligare öka lastkapaciteten på Malmbanan, kan broarna behållas under längre tid och kanske förstärkas i stället för att bytas ut mot nya, säger Gabriel Sas.