Almenn verkefni 2024

Heiti verkefnis : 

Athugun á timbri sem aðalburðarefni fyrir brýr á Íslandi

Verkefnastjóri : 

 

Stutt lýsing á verkefninu:

 

Í ljósi hnattrænnar hafa kröfur um aukna sjálfbærni og orkusparnað í mannvirkjagerð orðið æ háværari sem m.a. hefur leitt til aukinnar notkunar timburs sem burðarefni í mannvirkjagerð. Timbur hefur ýmsa kosti sem byggingarefni s.s. háan styrk miðað við þyngd (kostur fyrir svæði útsett fyrir jarðskjálftaálagi) en einn stærsti ávinningur timburs er hve umhverfisvænt það getur verið í samanburði við steypu og stál, þegar rétt er farið með það. Þessi þróun hefur verið áberandi sérstaklega í okkar nágrannalöndum bæði í húsbyggingum og brúarmannvirkjum. Á Íslandi hefur timbur og nýjar lausnir í timbri s.s. kross límdartimbureiningar (KLT) sömuleiðis sótt í sig veðrið sem eftirsótt burðarefni í húsbyggingar. Sambærileg þróun hefur hinsvegar ekki átt sér stað í brúargerð á Íslandi þar sem notkun timburs hefur takmarkast við timburgólf í brúm fyrir ökutæki ofan á aðalburðarvirki úr stáli.

Verkefnið beinist því að greiða leiðina í átt að sjálfbærari brúarmannvirkjagerð á Íslandi með því að kanna raunhæfi aukinnar timburnotkunar. Það verður gert með ítarlegri heimildagreiningu, þar sem lögð er áhersla á erlendar rannsóknir frá löndum þar sem timburbrýr, bæði fyrir ökutæki og gangandi, hafa verið byggðar í áratugi. Þannig verða borin kennsl á hvað hafi reynst vel og hvað skuli forðast í brúargerð með timbri. Einnig verður greint hvaða sérstöku aðstæður eru til staðar á Íslandi sem gætu hindrað eða hvatt til uppbyggingu timburbrúa samanborið við okkar nágrannalönd þar aukning timburbrúa hefur verið mikil. Niðurstöður rannsóknarinnar munu nýtast Vegagerðinni og öðrum eigendum brúarmannvirkja á Íslandi s.s. sveitafélögum.

Tilgangur og markmið:

 

Tilgangur þessa rannsóknarverkefnis er að stuðla að lækkun kolefnisspors við mannvirkjagerð á Íslandi með því að kanna raunhæfni þess að nýta timbur í auknu mæli í brúargerð hér á landi. Markmiðið er að skapa góða yfirsýn yfir helstu framfaraskref sem hafa orðið í rannsóknum í þessum efnum á síðustu árum og áratugum sem og reynslu af timburbrúm í okkar nágrannalöndum (og víðar). Einnig verður haft að markmiði auðkenna hvaða tækifæri kunna að vera á Íslandi sem ekki gætir í okkar nágrannalöndum sem gætu stutt frekari notkun timburs í brúargerð á Íslandi og eins auðkenna hvaða sérstöku áskoranir kunna að felast á Íslandi sem þarfnast frekari rannsókna. Til þess að ná settum markmiðum verður lagt í ítarlega heimildagreiningu (e. literature review) og greiningu á því hvernig aðstæðum á Íslandi ber saman við aðstæður á norðurlöndum (og víðar) þar sem á síðustu áratugum hefur byggst upp mikil reynsla af notkun timburs sem aðalburðarefni brúa.

Leitast verður eftir því að svara eftirfarandi rannsóknarspurningum:

1.      Hvaða aðferðir/deili í timburbrúm hafa reynst illa í okkar nágrannalöndum sem mikilvægt er að varast við gerð brúarmannvirkja á Íslandi?

2.      Hvaða aðferðir/deili í timburbrúm hafa reynst vel í okkar nágrannalöndum sem æskilegt er að nýta í brúarmannvirkjum á Íslandi?

3.      Sé hönnun vel útfærð, hverju má vænta af líftíma brúarmannvirkja úr timbri í okkar nágrannalöndum?

4.      Hvernig ber aðstæðum á Íslandi saman okkar við nágrannalönd, s.s. áreitisálag (veðurfar, selta, UV-geislun, sandfok, brennisteinn, o.s.frv.), náttúruálag (vindálag, snjóálag, jarðsjálftaálag), og umferðarálag?

5.      Hverjar eru helstu áskoranir á Íslandi sem ber að rannsaka frekar til þess að greiða fyrir því að hægt sé að nýta timbur í meira mæli við brúargerð á Íslandi?