Inhouse Tech deltar i ett forsknings- och utvecklingsprojekt för att utveckla konceptet landbroar i Sverige. I fokus står Tjärnbäcksbron som är en av 250 broar längs den nya 27 mil långa Norrbotniabanan mellan Umeå och Luleå.
Denna 480 meter långa rambro bidrar med nya tekniska lösningar där återupprepning och 3D-modellering skapar nya möjligheter för brokonstruktion och järnvägsbyggande i Sverige.
Samarbete och innovation i fokus
Med Trafikverket som beställare bidrar Inhouse Tech som underkonsult åt Kreera, i samarbete med AWER som ansvarar för geotekniken.
Projektgruppen från Inhouse Tech inkluderar medarbetare från flera avdelningar:
Uppdragsledning: Fredrik Thunström
Konstruktion: Rickard Caster, Samuel Wiik
Konstruktionsansvarig: Max Fredriksson
3D-modellering: David Sandberg, Robert Lorentzon
Landbrokonceptet – en ny lösning för Sverige
Det här broprojektet är en del av ett landbrokoncept som testas skarpt för att byggas för första gången i Sverige. En landbro, som även kan kallas viadukt eller landskapsbro, bär järnvägen genom landskapet utan att nödvändigtvis korsa ett större hinder. I Sverige har det traditionellt varit vanligt att bygga järnvägar på bankar, förutom när man till exempel behöver korsa vattendrag, då byggs broar. Landbroar används redan i stor utsträckning i Japan vilket har varit en stor influens till detta projekt. Landbrokonceptet bygger på en sekventiell återupprepning där en huvudsektion optimeras för att repeteras spann efter spann. Sektionerna kopplas samman med länkbroar för att kunna styra brons riktning i plan och profil.
Tjärnbäcksbrons konstruktion
Tjärnbäcksbrons huvudsektion består av fyra spann á 15 meter vilket ger en total längd på 60 meter per sektion. Varje sektion har därmed fem stöd och samtliga av dessa pålgrundläggs. Standardiseringen och återupprepningen av sektionerna bidrar till snabbare byggtid och mindre behov av specialanpassningar till omgivningen. Landbrokonceptet är fördelaktigt jämfört med att anlägga höga bankar och stödmurar bland annat för att landskapet kan passera fritt under bron.
En intressant detalj är de svåra geologiska förhållandena längs brons sträckning. Leran har mycket låg hållfasthet vilket har varit en utmaning. För att ta sig ut med borrutrustning och ta prover måste marken vara frusen. Detta har medfört att de geotekniska utredningarna pågått under flera år och fått avbrytas när tjälen släppt.
I projektet har både brokonstruktionen och armeringen modellerats i 3D. Brokonstruktörerna har tagit hjälp av Inhouse Techs industriavdelning som har stor vana vid just detta. Projektet har gett nya insikter med 3D-armering och dess anpassning till Trafikverkets krav.
Bakgrund och framtid
Historien för detta projekt sträcker sig tillbaka till runt 2017/2018 då Inhouse Tech fick uppdraget att utföra en utredning om hur man skulle kunna förbilliga brokonstruktionerna för höghastighetsjärnvägen. Redan då diskuterades konceptet landbroar influerat av hur dessa byggts i Japan ända sedan 60-talet. De geotekniska förhållandena mellan Sverige och Japan är relativt likvärdiga med avseende till att lera möter berg.
I ett första skede så utreddes hur svenska normer kunde tillämpas på det japanska landbrokonceptet. I det skedet studerades en dubbelspårsbro medan Tjärnbäcksbron, på Norrbotniabanan, är enkelspårig. Inhouse Tech har även haft uppdraget att utreda hur man skulle kunna ta fram en parametriserad modell för konceptet samt jobbat med generativ design för sådana här koncept vilket skulle kunna både effektivisera, optimera och förbilliga ytterligare.
