Kapitel 8. Fortsatt forskning
2.2 Aspekter som påverkar växelbytet
Växelbytet i sig karaktäriseras av en stor arbetsinsats på kort tid där komponenter måste bli
installerade och justerade med hög noggrannhet. Detta gör växelbytet till ett av de mer avancerade momenten i en järnvägsentreprenad. Som en följ av detta kräver jobbet en väl genomtänkt planering och inte minst en arbetsmetodik som är anpassad för det specifika växelbytesprojektet.
Utifrån projektet påverkas valet av växelbytesmetod av olika aspekter. I denna studie ligger fokus på produktionstekniska, upphandlingstekniska och kvalitetsaspekter. Dessa aspekter kan i sin tur kopplas till en rad olika styrande och vägledande krav eller önskemål. Kommande kapitel avser att belysa några av dessa aspekter mer ingående.
2.2.1 Trafikverkets styrande krav
Detta avsnitt avser att anknyta till de aspekter som påverkar växelbytet genom att beskriva de styrande och vägledande krav som är upprättade av Trafikverket. Alla järnvägsprojekt som myndigheten bedriver bygger på gemensamma föreskrifter, standarder, rekommendationer, etc. Dessa krav åberopas i förfrågningsunderlaget genom referens till Trafikverkets styrande och vägledande dokument, benämnda TDOK, eller till f.d. Banverkets motsvarande dokument vilka benämns BVF, BVH, BVS, m.fl.
För projekt som inkluderar byggande med ny och begagnad spårväxel har Trafikverket flertalet styrande och vägledande dokument. Dessa blir ur entreprenörens synvinkel styrande under både upphandlingsfasen och under själva entreprenaden. Hur entreprenören uppfyllt dessa krav blir därmed också föremål för granskning vid uppkomst av exempelvis kvalitetsbrister i slutprodukten. Trafikverket utgår från sin myndighetsroll och ska därför verka för att undvika förseningar för gods- och persontrafiken. Växelbyten medför avstängningar av spåren vilket påverkar trafikanterna t.ex. genom inställda avgångar. Misslyckade eller försenade växelbyten påverkar dessutom trafikanterna än mer och bidrar till dåligt förtroende för järnvägen som kommunikationsmedel. Trafikverket vill också erhålla en slutprodukt som håller absolut högsta kvalitet då de lever med de försenings- och underhållskostnader som uppstår när fel i växlar uppstår som i sin tur kan uppstått på grund av bristande kvalité i växelbytet.
Tidigare var Banverket (numera Trafikverket) både den upphandlande och utförande aktören men efter avregleringen av marknaden upphandlas jobben i offentlig upphandling. Detta har lett till att kraven ökat på Trafikverket att precisera vilken kvalité som entreprenören ska leverera och
entreprenören i sin tur måste åta sig att kunna verifiera utfallet av producerat arbete. Detta är idag svårt att göra på ett tillfredställande sätt bland annat eftersom resultatet av ett bristande
kvalitetsarbete först kan skådas många år senare t.ex. genom sättningar eller rälsbrott. I praktiken blir kvalitén på utfört arbete till stor del beroende på vilka arbetsmetoder och maskiner som entreprenören väljer och därför kan inte Trafikverket enbart fokusera på att specificera och
kontrollera vilken kvalité som levererats. Istället måste myndigheten lägga tonvikt på hela produktionskedjan från inledande tillverkning till färdig produkt i spår. (Sundquist, 2003).
2.2.1.1 Styrande krav vid upphandling
De krav Trafikverket ålägger den anbudslämnande entreprenören tar sin form på olika sätt i anbudet. Nedan följer de mest tongivande formerna som involverar projektets produktionskoder (AMA-koder)
2.2.1.1.1 Allmän material- och arbetsbeskrivning (AMA)
Trafikverkets upphandlingar av entreprenader bygger på användandet av Svensk Byggtjänsts Allmän
Material- och Arbetsbeskrivning (AMA) där speciellt AMA Allmänna Föreskrifter (AF) och AMA Anläggning är viktiga i för utformningen av förfrågningsunderlaget och senare bygghandlingen. I
upphandlingen får dessa en viktig roll för hur en alternativ växelbytesmetod ska kunna inkluderas i ett projekt.
AMA Anläggning används som referensverk för upprättandet av beskrivningen för hur arbetet inom
projektet ska bedrivas, Svensk byggtjänst (2011a). Lämpliga justeringar utförs av projektören mot Trafikverkets egna krav och projektets unika förutsättningar. Detta tar sin slutliga form i
förfrågningsunderlaget som Tekniska Beskrivningar (TB) och Mängdförteckningar (MF). Under varje arbetsbeskrivning (kod) i Tekniska Beskrivningen finns utrymme att referera till de styrande och vägledande handlingar som myndigheten själv utvecklat, se avsnitt. Denna studie anknyter till AMA
Anläggning 10, Svensk byggtjänst (2011a).
I de Allmänna Föreskrifterna (AF) deklareras de grundläggande ramarna för upphandlingen däribland villkoren för Genomförandebeskrivningen. Likt AMA Anläggning så utgör AMA AF ett referensverk för upprättandet av projektets egna styrande handlingar. Denna studie anknyter till AMA AF 12, Svensk byggtjänst (2012).
Som stöd vid upprättandet av tekniska beskrivningar finns också Råd och Anvisningar till AMA
Anläggning 10, kallad RA Anläggning 10. Detta referensverk fungerar som ett hjälpmedel vid
projekteringen och ger värdefulla tips på vad projektören bör överväga att inkludera i varje AMA-kod.
2.2.1.1.2 Styrande krav med koppling till AMA
Referensverket AMA Anläggning 10 ger själv inga indikatorer på styrande krav kopplat till växelbyten. Däremot ger RA Anläggning 10 råden att den tekniska beskrivningen under kod DFC (Växlar och Spårkorsningar) ska inkludera krav på läggningsmetod, transportsätt samt att specificera särskilda utförandekrav. Där rekommenderas transporten att kopplas till BVF 527.21, denna föreskrift är idag slopad och ersatt med BVS 1523.020.
Studier av fem förfrågningsunderlag för BEST-arbeten på Malmbanan, där en och samma projektör har tagit fram handlingarna, visar på användning av i huvudsak samma styrande
Trafikverksföreskrifter, se Bilaga 4.
Vid upphandling av järnvägsentreprenader tenderar Trafikverket kräva att entreprenören skall inlämna en genomförandebeskrivning för projektet. Detta sker genom att i AF-delen deklarera anbudets innehåll där genomförandebeskrivningen efterfrågas av anbudslämnaren. Denna
mervärdesgrunder, se Bilaga 6. Bedömt mervärde värdesätts och entreprenörens lämnade anbudssumma reduceras inför den slutliga jämförelsen mellan anbudsgivarna.
2.2.1.2 Styrande krav vid transport och hantering
När nya spårväxlar ska läggas så föreskriver Trafikverket att dessa ska prefabriceras. Undantag från detta kräver speciellt ansökt dispens inom Trafikverket, (BVS 1523.020). Efterlevnaden av detta är inte undersökt och värt att notera är att prefabriceringsgraden uppskattades till 50 % i PIA, (Trafikverket, 2013a). Prefabricerade växlar ställer speciella krav vid transport och hantering då spårväxelspann utgör stora och tunga enheter, (BVS 1523.020; Typritning EVR, 2010).
BVF 1523.020 Spårväxlar, byggande och hantering föreskriver:
”Generellt gäller att spårväxeln ska hanteras, transporteras och lagras så, att den inte deformeras eller på annat sätt skadas”
”Personal som ansvarar för hantering, transport och lagring måste ha god kompetens.”
”Anpassad lyft- och transportutrustning ska användas för flyttning, lastning och lossning av
spårväxelmaterial enligt Trafikverkets krav, se vidare kap.11.1. Vid användning och hantering av all lyftutrustning ska gällande regelverk följas.”
Där kapitel 11.1 avser krav på maximal tillåten nedböjning.
Maximal tillåten böjning vid hantering av växel är ±50 mm i vertikalled utgående från en tänkt linje längs med rälens överkant samt begränsat till en lutning om maximalt 5 mm/m. Samtliga lyft ska utföras i anvisade lyftpunkter samt med erforderliga lyftok, vilka ej får vara av stål om lyftpunkten är i rälsmaterialet och denna ej kan fixeras. (BVS 1523.020).
Transport av växelspann till och från arbetsplatsen sker idag med fällbara växeltransportvagnar och vanliga RS-vagnar, (Sundquist, 2003; Vossloh, 2009). Vid lossning ställs samma krav som vid all annan hantering. (BVS 1523.020).
2.2.2 Aspekter före, under och efter lyft av spårväxel
Ur studiens perspektiv är hanteringen (lyftning och transport) av växlar centralt. Det finns däremot också aspekter kopplade till de aktiviteter som utförs före och efter själva växellyftet som påverkar växelbytets förutsättningar och som därav är värda att belysa. Aktiviteterna tillför helt enkelt fler dimensioner till växelbytet och varje växelbytesmetod. Speciellt nödvändigt blir det att nyansera dessa med hänsyn till studiens fokus på nyttjandet av anläggningsmaskiner vid spårväxelbyten. Genom att presentera aktiviteter som är signifikanta för växelbytesprocessen kopplat till växellyftet så öppnas möjligheter för analyser mellan olika växelbytesmetoder. Observera att flertalet aktiviteter som är viktiga för spårväxelbytet men som inte identifierats som direkt kopplade till
spårväxelbytesmetoderna inte inkluderats i dessa avsnitt, t.ex. svetsning.
Eftersom valet av växelbytesmetod måste ske redan i anbudskedet kan dessa avsnitt betraktas som underlag för entreprenörens planeringsprocess.
2.2.2.1 Före lyft av ny växel
Redan i anbudsskedet måste entreprenören ta ställning till den signaltekniska anbudshandlingen för att kunna planera vilket arbetssätt som ska användas. Planeringen av de signaltekniska
förändringarna tar sin form redan under projekteringsskedet av projektet. Tillgänglig tid i spåret för växelarbeten undersöks och tilltänka växelarbeten planeras sedan utifrån de tider som bedöms vara tillgängliga. Växlar som placeras i spåret måste vara i signalteknisk kontroll innan trafikering kan återupptas på banan. Detta innebär att erforderlig tid för att erhålla kontroll på varje växel måste finnas vid varje växelbyte. Utöver att erhålla kontroll på de växlar som involveras i växelbytet kan även andra signaltekniska ändringar behövas i projektet, t.ex. förändring av försignaler. Samtliga planerade förändringarna fördelas av projektören i Ä-noter. Dessa fördelas utifrån vilka åtgärder som måste utföras före en annan (signaltekniskt beroende) samt utifrån omfattningen på åtgärderna. Byten av växlar är omfattande aktiviteter vilka fördelas på längre, sammanhängande, tider. Brist på längre tider i spår kan medföra att de signaltekniska förändringarna delas upp i flertalet Ä-noter. De signaltekniska anbudshandlingarna och då speciellt Ä-noterna påverkar därmed mycket av den övriga spårbytesplaneringen, t.ex. att det utifrån antalet växelbyten per längre skift skapas olika
förutsättningar för växelbytesmetoderna. På grund av den signaltekniska planeringens omfattning och komplexitet kan det vara svårt för entreprenören att finna utrymme att förändra denna i någon större utsträckning. Tillfälliga tekniska lösningar för ett alternativt signaltekniskt förfarande skapar också merarbete och -kostnader som kan vara svåra att motivera redan i anbudskedet. Att ändra i den signaltekniska planeringen kräver också att den signaltekniska ibruktagandeledaren involveras i processen. Detta kan vara svårt i ett tidigt skede i anbudsprocessen och kan likväl vara svårt att genomföra inför stundande projektstart. Förändring kräver också att en redan utförd
ibruktagandeplanering måste göras om.
Inför varje växelbyte måste de logistiska förutsättningarna utredas. Tillgängligheten invid växelläget jämförs mot tilltänkta arbetsmetoder. Anläggande av erforderliga tillfartsvägar, upplagsytor för material, uppställningsytor för maskiner (i förekommande fall), ramper till växelläget, etc. måste i god tid planeras och utföras. Planering bör också ske för demontering alternativt rivning av objekt som utgör hinder för växelbytesarbetet och som inte måste vara kvar för att anläggningens funktion ska vara intakt.
2.2.2.2 Lyft av ny växel
Under själva växelbytet så kan det befintliga spåret eller växeln avlägsnas tämligen omgående efter att arbetsplatsen gjorts säker ur arbetsmiljösynpunkt (trafik- och elsäkerhet) samt efter att befintliga objekt som utgör hinder för arbetet tillfälligt demonterats (t.ex. kontaktledning, kanalisation eller stolpar), (TDOK 2013/0289; BVF 1921). Utifrån vilket material som skall avlägsnas så skiljer man på om det ska ske som rivning eller demontering, där demontering oftast sker om det finns ett värde i materialet antingen för det aktuella projektet eller för beställarens verksamhet i övrigt. Rivning innebär att materialet inte ska återanvändas varför materialet oftast kan hanteras mer vårdslöst än om det skulle återanvändas. Demontering av spårväxlar måste beakta samma hanteringskrav som nya växlar, (BVS 1523.020).
Efter att föreskriven mängd schaktning och fyllning utförts måste växelbädden avjämnas till rätt nivå och kompakteras. Trafikverkets krav på den färdiga växelbädden innebär att underlaget endast tillåts ha små avvikelser i jämnhet, i storleksordningen mm/m, (BVS 1523.020). Detta innebär i praktiken att inga maskiner får beträda bädden efter att avjämning och avvägning gjorts.
I befintlig anläggning kan bärighetsförstärkande och sättningsbegränsade åtgärder vara motiverade i samband med utbyte av växel. Även om t.ex. återkommande sättningar kan åtgärdas med hjälp av växelriktningar föreligger det en uppenbar vinst med att åtgärda återkommande problem då möjligheten finns. Åtgärder kan t.ex. vara utförande av lättfyll, pålning eller andra konventionellt använda förstärkningsmetoder.
Föreligger risk för skador på grund av markens tjälfarliga egenskaper måste bankroppen isoleras. Denna aktivitet medför att mer omfattande schaktning krävs på grund av att isoleringen måste som minst utspetsas ut från växel. Arbetet medför också att två bäddar måste iordningställas, en för utläggning av isoleringen och en för växeln. Dessa två skikt åtskiljs med ett tunnare
förstärkningslager. (BVF 585.53).
Anläggande av vägar, uppställningsytor, ramper, etc. Demontering/undantagande av befintliga objekt
Demontering/rivning av befintligt spår eller växel
Schaktning
Bärighetsförstärkande och sättningsminskande åtgärder
Isolering samt tillkommande fyllning och bädd
Fyllning samt iordningställande (packning, kontrollmätning) av växelbädd
2.2.2.3 Efter lyft av ny växel
Efter att en ny växeldel lyft på plats på den färdiga bädden så återstår fortfarande en ansenlig mängd arbete för att få växel godkänd och trafikerbar.
Växel måste makadamiseras för att erhålla tillräckligt motstånd mot de krafter tågtrafiken ger upphov till. Makadamiseringen kan exempelvis utföras med hjälp av makadamvagnar (QBX-vagnar) eller hjullastare alternativt grävmaskiner.
Växelriktning och understoppning (kompaktering) utförs av växelriktningsmaskin och syftar till att erhålla ett läge på växeln i höjd och BAX som medför en mjuk och säker tåggång. Detta medför krav på att angränsande spår måste inneha så pass mycket färdigt spår efter BKS 1 och 2 samt före FSKn att växelriktaren kan arbeta. Detta har sin rot i att riktningen i växeln måste kunna spetsats ut mot angränsande spår och därigenom få ett homogent spårläge. De intilliggande spåren behövs också för att erhålla mothållande krafter som verkar för att riktningen blir permanent och inte direkt återgår. (BVF 541.60). Efter avslutad växelriktning måste i regel mängden makadam kompletteras för att erhålla rätt banprofil.
Demonterade eller undantagna objekt återställs för att spåret åter ska få trafikeras.
Makadamisering
Växelriktning och understoppning
Makadamkomplettering
Återställande av demonterade/undantagna objekt
2.2.3 Sammanfattning av de aspekter som påverkar valet av växelbytesmetod
De aspekter som påverkar valet av växelbytesmetod har i studien utgått ifrån produktionstekniska, upphandlingstekniska och kvalitetsaspekter. Dessa är i stor utsträckning sammankopplade med varandra och där det teoretiska avsnittet har betraktat dessa utifrån hur dessa styr förutsättningarna
för valet av växelbytesmetod i ett antal över- och underkategorier. Fyra övergripande kategorier: Trafikverkets styrande krav och aktiviteter före, under och efter lyft av ny växel. Kategorierna beskriver förutsättningarna som entreprenören arbetar efter vid val av växelbytesmetod i ett tänkt anbudsskede. Kategoriernas innehåll är i mycket hög grad kopplat till studiens referensområde och kan därför involvera fler aspekter som denna studie inte haft möjlighet att inkludera.
Trafikverket styrande krav
Upprättande av en genomförandebeskrivning i anbudet.