Aluminiumbru over Langenuen kan bli realitet
Et forskingsteam bestående av Dr.techn.Olav Olsen, Hydro, Leirvik AS og NTNU konkluderer med at aluminium kan være løsningen for fremtidens brukasser.
Supermaterialet har mange fordeler, og på Teknologidagene fikk deltakerne høre mer om dem. Bakgrunnen for prosjektet er at på strekningen Stord-Os er det et behov for kostnadsreduksjoner.
Dette skriver Statens Vegvesen i en pressemelding.
For bruen over Langenuen sør for Bergen er investeringen kostnadsregnet til anslagsvis NOK 5 mrd.
Hengebru på 1720 meter
Prosjektet ser for seg muligheter for redusert kostnad på brua ved å redusere mengdene i konstruksjonen totalt sett ved bruk av aluminium i brukassen. Dersom man kan gå fra stål til aluminium så vil vektreduksjonen i brukassen gi en mengdereduksjon i bruens andre hovedkomponenter som for eksempel bærekabel, bærekabelforankringer, tårn, og hengestenger.
Geir Mosaker fra Leirvik forklarte at Leirvik AS kan produsere aluminium lokalt og dermed redusere transportkostnadene.
Er konkurransedyktig med stål
Veronica Liverud Krathe fra Dr.techn.Olav Olsen forklarer at aluminium er et konkurransedyktig materialvalg sammenlignet med stål. Per i dag er det ikke bygd hengebruer ved bruk av aluminium i brukassen fordi løsningene og teknologien ikke er tilgjengelig i dagens marked.
– For at vi skal kunne realisere dette kreves det utvikling av nye produkter og nye anvendelsesmetoder for kjent teknologi og ny kunnskap, det er det vi jobber med å utvikle nå, sier Krathe.
Hvorfor er ikke aluminium brukt i bruer før?
– Aluminium er ikke like sterkt som stål, og fordi massen er lavere er det en større utfordring å sikre aerodynamisk stabilitet. Dette er et dilemma for oss. Vi jobber med å se på hvordan vi kan designe aluminiumet slik at det er egnet for brukasser i hengebruer. Det kan også bli aktuelt for bjelkebruer og nettverksbruer, forklarer hun.
Mosaker og Krathe fortsetter med å ramse opp noen av fordelene med aluminium:
- lavere vekt
- ikke behov for vedlikehold (ikke rust)
- ikke behov for maling eller overflatebehandling
- har et lavere CO2-avtrykk målt mot stål
- aluminium er hurtigere å produsere sammenlignet mot stål
- unike muligheter for å forme og tilpasse slik man ønsker
- krever mindre sveising
- raskere å bygge
- resirkulerbart
Så langt ser det ut til at aluminium har de egenskapene som kreves til bruk i hengebruer, så videre studier vil kunne avgjøre hvilke bruer som er konkurransedyktige å bygge også på pris.
– Teknologien vil også kunne være aktuell for andre hengebruprosjekt både på E39 og andre steder, sier Krathe.
Aluminiumet kan produseres lokalt
Geir Mosaker fra Leirvik forklarte hvordan firmaet kan produsere aluminiumet i lokaler nære byggeplassen for på den måten å kutte transportkostnadene.
– Det er veldig spennende å se på mulighetene for å kunne bruke aluminium – materialet brukes både innen offshore og båtindustrien i dag, men det er nybrottsarbeid å se på mulighetene for å bruke det i store bruer, sier Mosaker.
Veronica Krathe istemmer:
– Det er spesielt interessant å se på mulighetene vi har for å «ekstrudere» aluminiumet, det vil si at vi kan forme det slik vi vil og dermed unngå sløsing av materialer. Vi har hatt et godt og tverrfaglig samarbeid hittil, så jeg gleder meg til fortsettelsen!
Se video om hvordan aluminiumet kan lages lokalt
Komplekse analyser
For å kunne kartlegge ulike former for konsepter i planleggingen av brukassen benytter firmaet Dr.techn.Olav Olsen seg av komplekse analyseprosesser.
– Dette er et godt rammeverk for å gjøre analyser, resultatene brukes til kostanalyser og registreres i en database. Avhengig av resultatene vi får velges et eller flere konsept. Hittil er det gjort over 1300 analyser basert på variasjoner av de viktigste parameterne, så denne sensitivitetsstudien har vært en viktig metode for å nå konklusjonen om at dette er teknisk mulig å få til Selv om vi jobber med en løsning som aldri har blitt brukt før bruker vi tradisjonelle beregningsmetoder, det gjør oss trygge på at vi reduserer risikoer i prosjektet, avslutter hun.