Heiti verkefnis : 

Ending brúargólfa með slitlagssteypu.

Verkefnastjóri : 

Helgi S. Ólafsson

Stutt lýsing á verkefninu:

Sérhönnuð slitlagssteypa hefur verið notuð til viðgerða og sem slitlag á nýjar brýr. Búið er að leggja sérstök slitsterk slitlög á talsverðan fjölda brúa á Suður- og Vesturlandi. Steypt slitlag á brýr vegna viðhalds eru meðal annars: Borgarfjarðarbrú (viðgerð 2013-2017), Sogsbrú (viðgerð 2015), Blöndubrú (viðgerð 2016 og 2019), Miðfjarðará (2017), Ölfusárbrú (viðgerð 2018). Steypt slitlag á nýjar brýr (strax í upphafi):  Arnarnesbrú (1990), Bæjarháls (1994), Kjálkafjarðará (2001), Steinavötn (2020), Hattardalsá (2020), Bjarnardalsá (2021) og Botnsá (2021).  

Slitlagssteypan hefur því verið í þróun og notkun í rúma þrjá áratugi. Meðal eiginleika sem verið er að leitast eftir er þétting yfirborðs og betri ending. Þegar litið er yfir endingu slitlags á brúm með slitlagssteypu og þeirra sem ekki hafa slitlagssteypu, virðist sem þróunin sé í rétta átt og ending slitlagssteypunnar sé mun betri. Hins vegar er nauðsynlegt að sannreyna ágæti aðferðarinnar og taka saman helstu niðurstöður. Hvar hefur tekist vel til og hvar ekki, hversu miklu betri er endingin, er aðferðin arðbær m.t.t. viðhaldskostnaðar og líftíma mannvirkisins, er aðferðin umhverfisvænni m.t.t. lengri endingar. Mikilvægt er að upplýsingarnar liggi fyrir vegna ákvarðanartöku og áframhaldandi þróunar aðferðarinnar.

Verkefninu er ætlað að rannsaka ástand brúa með slitlagssteypu og bera saman við ástand brúa sem eru ekki með sérstakt slitlag og markmiðið að meta bæði ástand slitlagsins sem og brúargólfsins í heild. Vegagerðin á búnað sem nota má til rannsóknarinnar, en einnig þarf að fara í heimildarvinnu og taka saman viðhaldsaðgerðir sem ráðist hefur verið í yfir líftíma mannvirkjanna, bæði áður og eftir að slitlagssteypa var lögð, sem og á nýjum brúm með og án slitlagssteypu. Að lágmarki verða rannsakaðar þrjár brýr með og án slitlagssteypu. Reynt verður að para brýr þ.a. þær séu í sambærilegu umhverfi, með svipuðu umferðarálagi, álíka gamlar, annars vegar með slitlagssteypu og hins vegar án slitlagssteypu.

Tilgangur og markmið:

Steypt slitlag hefur verið notað í rúma þrjá áratugi (frá 1990) í nokkrum útfærslum, og aðferðin tekið breytingum og þróast með tímanum. Vegna þessa er tímabært að leggja mat á aðferðarfræðina m.t.t. endingar, viðhalds og arðbærni. Hér verður leitast við að bera saman og skrásetja a.m.k. þrjár brýr með slitlagssteypu og þrjár brýr án slitlagssteypu við mismunandi umhverfisaðstæður.

Eftirfarandi þættir verða mældir, rannsakaðir og bornir saman:
·         Hjólför – veggreinir / handmæling (réttskeið)
·         Sléttleiki brúaryfirborðs
·         Steypuhula – veggreinir / jarðsjá
·         Sprungumyndun í yfirborði – Veggreinir / sjónskoðun
·         Binding milli slitlags og burðarsteypu brúar – veggreinir / jarðsjá
·         Mælingar á hrýfi / viðnámi – veggreinir / viðnámstæki
·         Almennt ástand brúargólfa – sjónmat

Út frá þessum mælingum og rannsóknum verður metið:
·         Hvort yfirborð brúa með sérstakri slitlagssteypa hefur betri, sambærilega eða verri endingu heldur en yfirborð brúa með hefðbundinni burðarsteypu.
·         Viðhaldssaga slitlaganna skoðuð og tekið saman umfang viðhaldsaðgerða m.t.t. arðbærni.
·         Hvort steinefnagerðir hafi áhrif á slit viðkomandi slitlags.
·         LA- og kúlukvarnamælingar á steinefnum í viðkomandi brúm og Prall mælingar á rannsóknarstigi verða bornar saman við raun slitmælingar.
·         Hvort greina megi mismunandi viðnám/hrífi í yfirborði út frá steinefnategundum.
·         Hvort að viðnám í yfirborði slitlagssteypu sé frábrugðið öðrum slitlögum (hefðbundin burðarsteypa, klæðning, malbik).
·         Hvort los greinist milli slitlags og undirlags eða hætta sé talin á því.

Niðurstöður þessara rannsókna og athugana leiða að meginmarkmiði verkefnisins, að greina hvort og hversu mikill munur er á sliti sérstakrar slitlagssteypu í samanburði við aðrar aðferðir sem og að leggja mat á mögulegt öryggi vegfarenda m.t.t. viðnámsmælinga, hjólfaradýptar og sléttleika yfirborðs brúa.