Produktionstiden för Norrbotniabanans broar halveras med standardisering

I dag byggs nästan alla broar unika, vilket är både tids- och resurskrävande. Men genom att förenkla moment och processer kan de byggas snabbare, säkrare och med högre kvalitet. Det tankesättet tillämpas nu på Norrbotniabanan.

– Den stora vinsten är i byggprocessen där det bedöms att produktionstiden halveras när det här är implementerat. En annan vinst är att vi sparar mycket resurser hos konsulten, säger Per Vedin, chef för enhet ”Projektstyrning i program Norrbotniabanan”, som tillsammans med Oskar Bruneby på Kreera höll ett föredrag om projektet på Brobyggardagen.

Av: Anders Carlsson
 

Norrbotniabanan blir cirka 27 mil när den är färdig. På denna sträcka ska 250 broar byggas, varav många är kortare järnvägsbroar och vägbroar som ska ersätta mindre, korsande vägar.

– När vi använder begreppet mindre broar så avser det icke förspända konstruktioner. Det innebär plattrambroar på upp till cirka 24 meter, säger Per Vedin. 

I dag bestäms det sent i processen hur en bro ska byggas. Det medför större osäkerheter kring kostnader och arbetsmiljö samt motverkar framförhållning för både entreprenörer och underleverantörer. Men om entreprenören redan tidigt vet vilka komponenter som behövs och hur produkten kan byggas mest optimerat kan även underleverantörer kopplas in tidigt.

För att minska produktionstid och kostnader för brobyggnaden ska därför Trafikverket satsa på standardiserade metoder avseende de mindre broarna. Idén om att industrialisera byggandet kläcktes redan 2019 och togs med i Trafikverkets upphandlingsstrategi för det kommande brobyggandet.

– Tillsammans med WSP tog vi fram ett koncept för en typbro med fokus på administration och konstruktion, säger Per Vedin. 

Det arbetet gick i mål men Trafikverkets projektledning ansåg att det fortfarande fanns något som saknades i konceptet. Den fick då kontakt med Funktionell gestaltning, ett internt projekt på Trafikverket, som i sin tur samarbetar med samhällsbyggnadskonsulten Kreera i frågor om standardisering i ett större perspektiv. 

– Tillsammans med dem tog vi fram konceptet ”Standardbroar" som fokuserar på hela byggprocessen och inte bara själva konstruktionen. Målet var att förenkla för alla i alla led, säger Per Vedin.

Broar med exakt geometri

Standardbroar är en komplett produkt med färdiga underlag för bland annat modeller och ritningar som endast ska revideras utifrån platsens specifika förutsättningar. I produkten ingår också metodbeskrivningar, informationshandlingar för tänkta form- och armeringslösningar samt grundkalkyl och grundtidplan. 

Standardbroar har, till skillnad från traditionella unika broar, en exakt geometri. Det innebär att planeraren kan välja typ av bro tidigt i planeringsprocessen. Markprojektörens arbete blir att placera in bron så att anslutande mark ansluter till bron. 

– Omgivningen är alltid unik, det behöver inte en bro vara, säger Per Vedin.

Brodesignen utgår från en enkel geometri med en radie på undersidan av bron och en brädform.

– Vi har projekterat fram en bro men den är inte objektspecifik. Det är mer som ett legobygge. Det blir lite Ikea-känsla över att faktiskt få en ritning som alltid är samma till varje bro, säger Per Vedin. 

Innan brobyggandet kan sjösättas måste en granskning göras på den planerade byggarbetsplatsen. Där måste måste man via en checklista undersöka om platsen har rätt förutsättningar för att tillämpa konceptet med standardbroar. Råder till exempel den geoteknik som broarna är dimensionerade för? 

– Om förutsättningarna är rätt kan man lämna den till en projektör för att slutföra och objektsanpassa bron, säger Per Vedin. 

40 procent Standardbroar på etapp 2

Bara Trafikverkets största projekt har förutsättningar att tillämpa det industrialiserade byggandet med Standardbroar. Detta eftersom de har långa genomförandetider och stora volymer som ska byggas. Dessa förutsättningar är avgörande för utvecklad kostnadsstyrning och kostnadskontroll i större omfattning.

Med Standardbroar finns också en möjlighet till fortsatt utveckling och innovation, eftersom det bara är möjligt att optimera något som finns. Standardbroar är en helhet som alla kan utgå ifrån och tanken är att de ska frigöra tid för alla brobyggare – både projektörer och entreprenörer.

– Av Norrbotniabanans broar kommer cirka 25 procent att utgöra Standardbroar på etapp 1, Umeå-Skellefteå. Standardbroar kan sedan utgöra upp till 40 procent av broarna på etapp 2 Skellefteå-Luleå. Där vi fortfarande i tidiga skeden och kan skapa ännu bättre förutsättningar för tillämpning, samt ha fler standardbroar utvecklade, säger Per Vedin.

Ännu har inga Standardbroar byggts på Norrbotniabanan. Men arbetssättet är spikat och paketet med handlingar är framtaget. Nu återstår att implementera standardbroarna i byggprocessen.

– Det innebär att förklara för projektörerna som är vana att göra det här redan allt från grunden, att de får en annan nivå att utgå ifrån. Det här kommer att fungerar bra om man förstår tankesättet och mottagandet och kommentarerna från de andra leden, entreprenörer och leverantörer.

Kraftigt minskad produktionskostnad

Trafikverket bedömer att få vinster kommer att göras på materialsidan med Standardbroar. Men vinsterna blir desto större på andra områden. Produktionstiden kommer att halveras och anläggningskostnaden beräknas bli 20 procent lägre eftersom konstruktionen är optimerad och prefabricerad. 

Komponenter kan förtillverkas som annars måste dimensioneras och tas fram unikt.

– Vi bedömer också en cirka 70 procent lägre projekteringskostnad för standardbroarna. Och det är ju inte bara en kostnad för projektering utan här handlar det också om tillgänglig kompetens på marknaden. Vi ser både internt och externt att när de stora projekten drar igång kommer det att råda brist på kompetens, säger Per Vedin.

FAKTA: Fördelar med Standardbroar

De förväntade resultaten av att bygga med standardbroar är bland annat:

• Minskad tid och kostnad för planering, projektering, byggande och underhåll för Trafikverket och andra beställare.
• Att inte behöva börja om från början varje gång, genom att fatta så många beslut som möjligt så tidigt och så få gånger som möjligt
• En bättre arbetsmiljö och en säkrare arbetsplats med ett minskat antal tillbud och olyckor
• Ökade kunskaper och färdigheter hos arbetsledare, byggledare och hantverkare, vilket innebär ökad motivation och drivkraft
• Effektivare nyttjande av resurser och ökad produktivitet.

FAKTA: Standardbroar på Norrbotniabanan

Hittills har tre olika standardbrotyper tagits fram och implementeras inom Norrbotniabanan. Broarna är färdigprojekterade och alla tillhörande handlingar är framtagna. Ytterligare standardbroar är under framtagande för att skapa en komplett produktkatalog som uppfyller efterfrågan av olika typer av projekt inom Trafikverket. 

• Järnvägsbro – enkelspårig järnväg över väg. Fri öppning 12 meter. Har helgjuten bottenplatta.
• Järnvägsbro – enkelspårig järnväg över väg. Fri öppning 16 meter. Har inte helgjuten bottenplatta. Det beror på att den går att tillämpa för passage av exempelvis vattendrag, men även att materialkostnader hålls nere.
• Standardbro för väg med fri öppning 16 meter. Krav på planskilda korsningar gör att den här typen av broar kommer att bli vanligare när ny järnväg byggs.