7 Framtagning av slutgiltigt brokoncept
7.3 Kriteriebaserad jämförelse av brokoncept
Brokoncepten har jämförts baserat på hur väl de uppfyller de framtagna kriterierna. Det slutgiltiga konceptet är det som gruppen totalt sett anser uppfyller kriterierna bäst vilket synliggöras i en poängsättningsmatris. Nedan följer en jämförelse mellan de olika koncepten inom samma kriterium.
7.3.1 Estetik
Vyn av langerbalksbron är estetisk tilltalande från både väg 40 och väg 1721 och trä är ett material som anses vackert. Balkbroar kan anses mindre tilltalande för en bilist att se längs en transportsträcka men sneda stöd förbättrar upplevelsen märkbart.
7.3.2 Säkerhet
Två mellanstöd kan placeras med större avstånd från vägbanan än ett mittstöd, vilket minskar påkörningsrisken. Vid Hössnamotet medför två stöd inte någon försämring i
sikt för bilisterna då av- och påfarter inte ligger i närheten av motet. Trä- och samverkanskonstruktioner definieras som lätta konstruktioner vilket innebär större konsekvenser vid påkörning, men om påkörningsportaler byggs kan säkerheten öka. Dessutom, om portaler byggs, så får krav på konstruktionshöjd för en tung konstruktion användas trots att konstruktionen klassas som lätt.
7.3.3 Byggtid
Langerbalksbron kan prefabriceras, vilket ger en kort byggtid. Vad gäller samverkansbroar kan stålbalkarna prefabriceras medan stöd och broplatta gjuts på plats. Arbetstiden tros inte variera med två eller ett stöd. Betongbalkbron förväntas ta längre tid då hela bron kräver både byggnation av gjutform och gjutning på plats.
7.3.4 Inspektion
Det lager som träkonstruktioner kläs in i, för att skydda mot fukt och möjliggöra uttorkning, kan medföra svårigheter vid inspektion. Bågen hos langerbalken måste kunna kontrolleras för fuktangrepp vilket innebär att en krananordning krävs. Även hörn på konstruktionen måste granskas då det finns risk för fuktansamling i dessa. I en samverkansbro är balkarna synliga vilket möjliggör en enkel inspektion. Ur inspektionssynpunkt går det inte att utgöra en skillnad mellan ett mittstöd och två mellanstöd, det samma gäller för betongbroar. Betongbroar har fullgod inspektionsmöjlighet men denna inspektion är något mer omfattande.
7.3.5 Reparation
En träbro har låga reparationskostnader. Den skyddande beklädnaden är enkelt att byta ut. Bärande element kan vara omständliga att byta, men den avsedda livslängden på 80 år innebär att elementen inte ska behöva bytas ut inom denna tid.
Stålbalkarna hos en samverkansbro kan enkelt underhållsmålas för att skydda mot rost om stålet är exponerat. Om rost ändå påträffas kan svetsning utföras utan större komplikationer.
Betong behöver inte vara dyrt att reparera, det kan dock bli omständligt.
7.3.6 Kostnad
Trä har en låg densitet vilket gör materialet billigt att transportera, även livscykelkostnaden är låg. Till inköpspris är trä dyrare än betong men är billigare att reparera. Stål är dyrt, men billigt att underhålla och reparera.
Två mellanstöd betyder oftast högre grundläggningskostnader och mer kostnader för reparationer, men i det aktuella fallet är grundläggningsförhållandena så pass goda att skillnaden inte anses väsentlig.
7.3.7 Produktion
Langerbalksbron av trä kan prefabriceras men det är komplicerat att producera och installera de aktuella elementen. Broplattan ska spännas och det blir dessutom flera skarvar.
Samverkansbrons stålbalkar kan prefabriceras och sedan kan en betongplatta gjutas relativt enkelt. Dock kan armering ställa till problem då den kan vara krånglig att placera ut och bidra till svårigheter vid vibrering av betongen. Detta gäller även för hela betongbroar, där tillkommer också komplikationer med att producera sneda stöd.
7.3.8 Lokalt material
Betong finns nära till hands, bara i Ulricehamn finns flertalet leverantörer. Leverans av träelement kan exempelvis komma från Moelven Töreboda AB. Stål kan exempelvis levereras från SSAB i Luleå eller från Baltikum.
7.3.9 Laster
Is- och vindlaster tillkommer på langerbalksbrons båge. Detta koncept har dock låg egenvikt vilket ger bron en låg totallast.
Balkbroarna påverkas inte likvärt av vind- och islaster, dock har balkbroarna en större egentyngd. Betong har lägre densitet än stål men volymen av betongkonstruktionen blir avgörande och ger betongbalkbron en större egentyngd än samverkansbron.
7.3.10 Arbetsmiljö
Tillfälliga konstruktioner, såsom betongkonstruktioners gjutform, kan innebära en ökad risk för byggarbetarna.
De prefabricerade elementen till langerbalksbron har fler kritiska moment vid montering.
Spänning av limträbalkarna och efterspänning av armering är ett riskfyllt moment. (Arbetsmiljöverket, 2013)
Ett mittstöd kan innebära en försämrad arbetsmiljö under inspektion och reparation, men inte avsevärt jämfört med två mellanstöd.
7.3.11 Återvinning
Trä kan återanvändas och energiåtervinnas. Samverkansbrons stål kan materialåtervinnas och återanvändas. Betong kan enbart användas som krossmaterial.
7.3.12 Poängsättning av brokoncept
Samtliga brokoncept har poängsatts i hur väl de uppfyller kriterierna formulerade i Tabell 2. 1 poäng är otillfredsställande, 2 poäng är marginellt okej, 3 poäng är fullgod, 4 poäng är bra och 5 poäng är väldigt bra. Respektive kriteriums prioriteringsordning har multiplicerats in i slutpoängen, se Figur 20.
Figur 20 Illustrerar poängsättning av koncepten som tillsammans med viktningsfaktorerna ger ett viktat betyg som summeras till en totalsumma. Samverkansbro med två mellanstöd anses därmed mest lämplig.
Av studerade koncept utmärker sig de båda samverkanskoncepten med högre poäng. Den jämförelsevis lika poängen och det faktum att poängsättningen är en egen bedömning gör att en noggrannare granskning av koncepten utförts innan ett slutgiltigt koncept fastställts.