Department of Science and Technology Institutionen för teknik och naturvetenskap
Linköping University Linköpings universitet
g n i p ö k r r o N 4 7 1 0 6 n e d e w S , g n i p ö k r r o N 4 7 1 0 6 -E S
LiU-ITN-TEK-G--20/079--SE
En jämförelse mellan
prefabricerade och
platsgjutna betongbroar - Med
hänsyn till arbetsmiljö och
arbetsutförande
Jesper Andersson
Joel Henegård
2020-06-05
LiU-ITN-TEK-G--20/079--SE
En jämförelse mellan
prefabricerade och
platsgjutna betongbroar - Med
hänsyn till arbetsmiljö och
arbetsutförande
Examensarbete utfört i Byggteknik
vid Tekniska högskolan vid
Linköpings universitet
Jesper Andersson
Joel Henegård
Handledare Thomas Johansson
Examinator Ahmet Anil Sezer
Upphovsrätt
Detta dokument hålls tillgängligt på Internet – eller dess framtida ersättare –
under en längre tid från publiceringsdatum under förutsättning att inga
extra-ordinära omständigheter uppstår.
Tillgång till dokumentet innebär tillstånd för var och en att läsa, ladda ner,
skriva ut enstaka kopior för enskilt bruk och att använda det oförändrat för
ickekommersiell forskning och för undervisning. Överföring av upphovsrätten
vid en senare tidpunkt kan inte upphäva detta tillstånd. All annan användning av
dokumentet kräver upphovsmannens medgivande. För att garantera äktheten,
säkerheten och tillgängligheten finns det lösningar av teknisk och administrativ
art.
Upphovsmannens ideella rätt innefattar rätt att bli nämnd som upphovsman i
den omfattning som god sed kräver vid användning av dokumentet på ovan
beskrivna sätt samt skydd mot att dokumentet ändras eller presenteras i sådan
form eller i sådant sammanhang som är kränkande för upphovsmannens litterära
eller konstnärliga anseende eller egenart.
För ytterligare information om Linköping University Electronic Press se
förlagets hemsida
http://www.ep.liu.se/Copyright
The publishers will keep this document online on the Internet - or its possible
replacement - for a considerable time from the date of publication barring
exceptional circumstances.
The online availability of the document implies a permanent permission for
anyone to read, to download, to print out single copies for your own use and to
use it unchanged for any non-commercial research and educational purpose.
Subsequent transfers of copyright cannot revoke this permission. All other uses
of the document are conditional on the consent of the copyright owner. The
publisher has taken technical and administrative measures to assure authenticity,
security and accessibility.
According to intellectual property law the author has the right to be
mentioned when his/her work is accessed as described above and to be protected
against infringement.
For additional information about the Linköping University Electronic Press
and its procedures for publication and for assurance of document integrity,
please refer to its WWW home page:
http://www.ep.liu.se/29/4–2020
En jämförelse mellan prefabricerade och
platsgjutna betongbroar
– Med hänsyn till
arbetsmiljö och arbetsutförande.
Examensarbete utfört i Byggteknik
vid Tekniska högskolan vid
Linköpings universitet
Jesper Andersson
Joel Henegård
Handledare Thomas Johansson
Examinator Ahmet Anil Sezer
I
SAMMANFATTNING
Alla människor som någonsin har åkt bil har också suttit i långa, långsamma bilköer förbi byggarbetsplatser. Byggnadsmetoder som används i dag är beroende av faktorer som kan göra arbetsplatsen krävande och farlig för de som passerar och för personal på arbetsplatsen. De extra kostnaderna som arbetet medför är det slutkunden som får betala, det vill säga skattebetalarna. Studien har undersökt arbetsutförande och arbetsmiljö inom produktion av betongbroar, där prefabricerad och platsgjuten metod jämförs.
Prefabricering av betongbroar används redan i hög grad i övriga länder i Europa länder som Nederländerna, Storbritannien och Frankrike, metoden är idag svagt etablerad i Sverige. Inom studien undersöks om anledningen till den låga användningen ligger i att arbetsutförandet av prefabricering inte fungerar i Sverige eller om arbetsmiljön inom metoden påverkar valet.
När beställare eller entreprenör väljer produktionssätt är målet att den mest anpassade metoden används. Val med omsorg är grundläggande för att arbetsutförandet eller arbetsmiljön inte ska bli lidande. Tidigare fallstudie på två liknande referensobjekt där vardera metoden jämförts undersöktes kostnadsskillnaderna på dessa med en slutsatsen att prefabricering är billigare. För att uppnå syfte och mål har undersökningen genomförts med hjälp av litteraturstudier samt enkät- och intervjustudie av personer inom branschen. I studien har främst personer inom administrationen från olika företag fokuserats på för att ge ett rättvist resultat mellan de olika metoderna. Intervjuerna av administrationen har samlat in både åsikter och erfarenheter av betongbrokonstruktion. Enkäterna har blivit besvarade av yrkesarbetarna där åsikter har varit av största vikt för att se hur inställningen är till en möjlig förändring av de som skulle bli påverkade mest av en industrialisering. De sammanställda svaren från intervjuer och enkäter har analyserats mot litteratur.
Analysen visar att en framtida industrialisering skulle vara möjlig av betongbroar med kortare spännvidder. Resultatet visar att branschen är redo att implementera prefabricering till de broar där prefabricering skulle vara möjligt, men att företag och beställare behöver komma förbi konservativa åsikter inom branschen för att utvecklingen ska ske fullt ut.
Utifrån denna undersökning och tidigare undersökningar har prefabricering av betongelement en ljus framtid inom anläggningsbranschen. En industrialisering skulle främst gynna slutkund vilket är skattebetalarna men även yrkesarbetarna med ett säkrare arbete.
II
ABSTRACT
Anyone who has ever driven a car have also been sitting in long, slow traffic jams past construction sites. Modern construction methods used are depending on factors that can make the workplace demanding and dangerous for those passing by and for employees at the construction site. The additional costs involved in the construction will ultimately affect the end consumer who is the taxpayer.
The study has examined the work performance and working environment in the production of concrete bridges, where prefabricated and the site-cast method is compared.
Prefabrication of concrete bridges is already widely used in the rest of Europe but is barely established in Sweden. The study examines whether the reason for the low use lies in the fact that the execution of the precast method doesn´t work in Sweden or whether the working environment within the method affects the choice.
When selecting work method, the goal is to make the client or contractor to choose the most fitted and relevant method. It´s essential to choose with care to ensure that work performance or the working environment doesn´t get affected. Previous case studies on two similar reference targets comparing each method examined the cost differences and concluded that the precast method is the cheaper option.
In order to achieve goals and objectives, the thesis was carried out with the help of literature studies along with a survey and interview study of people within the industry. The study is mainly focused on the administration personnel from various companies to give a fair result between the different methods. The interviews of the administration gathered opinions and experiences of concrete bridge construction. The surveys have been answered by construction workers where their opinions have been of paramount importance to get an overall view of the attitude to a possible change. The compiled responses from interviews and surveys have been analyzed and compared against relevant literature.
The analysis shows that an industrialization is indeed possible within bridge construction particularly for bridges of shorter spans. The results show that the industry is ready to implement prefabrication methods to those bridges where prefabrication would be possible but require companies and clients to address their conservative views of the bridge industry in order for development to take place entirely.
Based on this and previous studies, prefabrication of concrete elements has a bright future in the construction industry. Industrialization would mainly benefit the end customer, which is the taxpayer but also the professional workers with a safer and healthier workplace.
III
FÖRORD
Detta examensarbete omfattar 16 högskolepoäng och har utförts som avslutning på utbildningen Högskoleingenjör i byggnadsteknik vid Intuitionen för teknik och naturvetenskap på Linköpings universitet, campus Norrköping vårterminen 2020.
Vi vill tacka handledare Thomas Johansson som hjälpt oss att förverkliga detta examensarbete. Vi vill också tacka alla erfarna personer som tagit sig tiden att delta i intervjuer och svarat på enkäter. Speciellt tack till personalen på Svevia, Strängbetong, NCC, Skanska, Peab och Trafikverket.
Norrköping, Maj 2020
IV
INNEHÅLLSFÖRTECKNING
SAMMANFATTNING ... I ABSTRACT ... II FÖRORD ... III 1. INLEDNING ... 1 1.1 Bakgrund ... 1 1.2 Problembeskrivning ... 2 1.3 Syfte ... 2 1.4 Mål ... 2 1.5 Frågeställning ... 3 1.6 Avgränsningar ... 4 2. METOD ... 5 2.1 Metodval ... 5 2.1.1 Frågeställning 1 ... 5 2.1.2 Frågeställning 2 ... 5 2.1.3 Frågeställning 3 ... 6 2.2 Litteraturbas ... 6 2.3 Intervju ... 6 2.3.1 Intervjuform ... 7 2.3.2 Urval ... 7 2.3.3 Genomförande av intervju ... 7 2.3.4 Analys av intervju ... 8 2.4 Metodkritik ... 8 2.4.1 Validitet ... 8 2.4.2 Reliabilitet ... 8 2.4.3 Generaliserbarhet ... 9 3. TEORETISK REFERENSRAM ... 10 3.1 Broar ... 10 3.1.1 Definition av bro ... 10 3.1.2 Broelement... 10V 3.1.2.1 Grundläggning ... 12 3.1.2.2 Underbyggnad... 12 3.1.2.3 Överbyggnad ... 12 3.1.3 Rambro ... 13 3.1.4 Plattrambro ... 14 3.1.5 Balkrambroar ... 15 3.2 Traditionellt byggande ... 16 3.2.1 Platsgjutet ... 16 3.2.2 Tillverkningsprocess ... 16 3.3 Industrialiserat byggande ... 17 3.3.1 Historia ... 17 3.3.2 Industriellt brobyggande ... 18 3.3.3 Prefabricerade betongelement ... 20 3.3.4 Montagesprocess ... 20 3.3.4.1 Brostöd ... 20 3.3.4.2 Balkar ... 21 3.3.4.2 Brobanan... 22 3.4 Arbetsmiljö ... 22 3.4.1 Definition av arbetsmiljö ... 22 3.4.2 Statistik ... 23 3.5 Tidigare studier ... 24 3.5.1 Arbetsmiljö ... 24 3.5.1.1 Fysiska påfrestningar... 24 3.5.1.2 Psykiska påfrestningar ... 24 3.5.1.3 Säkerhet... 25 3.5.2 Utförande ... 25 3.5.3 Kostnad ... 26 4. EMPIRI ... 30 4.1 Företagen... 30 4.1.1 Peab ... 30 4.1.2 NCC ... 30
VI
4.1.3 Skanska ... 30
4.1.4 Svevia ... 30
4.1.5 Strängbetong ... 30
4.1.6 Trafikverket ... 31
4.2 Intervjuer av administrativ personal ... 31
4.2.1 Platsgjutning ... 31 4.2.1.1 Frågeställning 1 ... 32 4.2.1.2 Frågeställning 2 ... 32 4.2.1.3 Frågeställning 3 ... 33 4.2.2 Prefabricering ... 35 4.2.2.1 Frågeställning 1 ... 36 4.2.2.2 Frågeställning 2 ... 36 4.2.2.3 Frågeställning 3 ... 36 4.3 Enkäter från yrkesarbetare... 39 4.3.1 Platsgjutning ... 39 4.3.1.1 Frågeställning 1 ... 39 4.3.1.2 Frågeställning 2 ... 40 4.2.1.3 Frågeställning 3 ... 43 4.3.2 Prefabricering ... 45 4.3.2.1 Frågeställning 1 ... 46 4.3.2.2 Frågeställning 2 ... 47 4.3.2.3 Frågeställning 3 ... 50 4.4 Övrigt... 52 4.4.1 Trafikverket ... 52
5. ANALYS OCH DISKUSSION ... 53
5.1 Arbetsutförande ... 53 5.1.1 Kvalitet ... 53 5.1.2 Tid ... 53 5.1.3 Flexibilitet ... 54 5.1.3 Problemområden ... 55 5.2 Arbetsmiljö ... 55
VII
5.2.1 Fysiskt ... 55
5.2.2 Psykiskt ... 56
5.2.3 Säkerhet ... 56
5.3 Bromsande krafter och skillnader ... 57
5.3.1 Inom Sverige... 57 5.3.2 Utanför Sverige... 57 6. SLUTSATSER... 58 6.1 Slutsats... 58 6.1.1 Frågeställning 1 ... 58 6.1.2 Frågeställning 2 ... 60 6.1.3 Frågeställning 3 ... 62 6.1.4 Övriga slutsatser ... 62 6.2 Kritik av arbete ... 62 6.2.1 Validitet ... 63 6.2.2 Reliabilitet ... 63 6.2.3 Generaliserbarhet ... 63 6.3 Fortsatta studier ... 64 KÄLLFÖRTECKNING ... 65 FIGURFÖRTECKNING ... 68 TABELLFÖRTECKNING ... 69 BILAGOR ... 70 Intervjuguide administration ... 71
Intervjufrågor yrkesarbetare (Tillverkning på arbetsplatsen) ... 72
1
1. INLEDNING
Rapporten sammanställer den nödvändiga informationen om arbetssäkerhet och arbetsutförande för en möjlig industrialisering av byggandet av betongbroar. Metoderna hur man bygger betongbroar ska i rapporten jämföras med hänsyn till arbetsmiljö och arbetsutförande.
1.1 Bakgrund
I Sverige har den industriella utvecklingen inom brobyggande stått still de senaste decennierna, eftersom konservativa metoder har hårt fäste inom byggsektorn. De traditionella metoderna består vanligtvis av tillverkning på plats, platsgjutna betongelement i detta fall. Metoden är energipåfrestande och kräver en stor mängd arbetskraft, tekniker och ingenjörer för att kunna utföras. (Harryson, 2008)
Till skillnad från svenska byggindustrin har byggarbetet inom Europa förändrats markant i utförande de senaste åren. Många länder övergår från platsgjutet- till prefabricerat byggande, vilket har bevisat sig tids- och kostnadseffektivt. (FIB - Fédération Internationale du Béton, 2004) Stora problem med brobyggande i allmänhet är den temporärara omdirigeringen av trafik som bildas, som tillför extrakostnader och ineffektivitet i samhället. Många trafikinteraktioner och långa byggnadstider medför stora risker för personskador på både yrkesarbetarna och tredje man. Välja metoder för effektivare byggande är till stor fördel för samtliga inblandade, som beställare, entreprenör samt utomstående. (Hällmark, et al., 2012)
En rapport som svenska utredningskommittén tog fram beskriver den ineffektivitet som råder inom den svenska byggsektorn. Till följd av rapporten har vissa åtgärder utförts på bostadssidan genom ökad industrialisering medan inga stora framsteg kan rapporteras från anläggningssektorn inom aspekter av industriell utveckling. (Statens offentliga utredningar, SOU, 2002)
Det är lätt att förstå att industrialisering av brobyggande är ett attraktivt koncept med tanke till den stora utvecklingen av teknik, materialkunskap, produktionsmetoder och kommunikationstekniker. Det finns stor potential för rationalisering med hjälp av moderna industrialiseringsprocesser. (Harryson, 2008)
2
1.2 Problembeskrivning
Den traditionella byggnadsmetoden av betongbroar har stor majoritet i Sverige, där fabriksproducerade element ligger i bakkant.
Arbetsmiljö och arbetsutförande är grundläggande delar på byggarbetsplatsen som samverkas för möjligheten till effektivt byggande. När arbetsvillkoren förbättras och fysiskt arbete begränsas krävs nytänkande metoder för utförande av liknande arbeten. Dessa tillverkningsmetoder skiljer sig i hög grad i arbetsutförande och medför olika arbetsrisker.
Huskonstruktion inom byggbranschen industrialiseras och effektiviseras konstant medan anläggningsbranschen arbetar under likande rutiner sedan decennier tillbaka. Arbetsförhållanden borde baseras på moderna tillverkningsmetoder istället efter metoder som accepterades för flera decennier sedan.
Är orsaken till att arbetssättet inte är så vanligt i Sverige på grund utav att byggbranschen inte är redo för en förändring av arbetsutförande eller är det på grund utav säkerhetsaspekter?
1.3 Syfte
Syftet med rapporten är att jämföra platsgjutna betongbroar och prefabricerade betongbroar med hänsyn till arbetsutförande och arbetsmiljö. Att undersöka hur de olika arbetssätten skiljer sig mellan varandra och att identifiera för- och nackdelar med respektive metod. Det ska även undersökas varför det är vanligare jämfört med Sverige med prefabricerade betongelement i andra europeiska länder.
1.4 Mål
Målet är att öka valmöjligheterna mellan platsgjutna- och prefabricerade betongbroar vid byggnation och en möjlig industrialisering av anläggningsbranschen i Sverige. Rapporten ska svara för eventuella risker som kan uppkomma eller upphöra vid en förändring av arbetssätt och vid en industrialisering.
3
1.5 Frågeställning
Frågeställningarna har framställts för att besvara syfte och mål med studien. • Hur skildrar sig säkerhetsaspekterna mellan dessa metoder?
• Hur fysiskt och psykiskt krävande är metoderna jämfört med varandra?
• Är den svenska byggbranschen mottaglig för förändring av arbetssätt från det traditionella sättet?
4
1.6 Avgränsningar
Rapporten kommer att fokusera på rambroar som är den vanligaste typen av betongbro i Sverige, detta för att rapporten ska vara så aktuell för marknaden som möjligt och en jämförelse med alla andra typer av betongbrostyper skulle göra rapporten för omfattande och tidskrävande. Fokus ligger på broar med spännvidder på upp till 30 meter. Detta då tillverkare av prefabricerade betongbroar i Sverige håller sig till byggsystem upp till 30 meter i spännvidd.
Studien inriktar sig på arbetsutförande och arbetsmiljön inom brokonstruktion tar också upp en kort jämförelse i kostnader mellan de olika metoderna. Jämförelsen ses som extra information som förtydligar skillnaderna men som inte analyseras vidare i denna undersökning.
5
2. METOD
I detta kapitel redovisas de metoder som används för att besvara på frågeställningarna.
2.1 Metodval
I rapporten undersöks två olika arbetssätt för att gjuta betongbroar, traditionella metoden som innefattar platsgjutet byggande jämfört med industriella metoden, där delar av värdeskapandet utförs i fabrik.
Frågeställningarna besvaras med hjälp av insamlad empiri och teoretiska referensram som sammanställts vid litteraturundersökning. Teori och empiri lägger grunden för analysen som med resultat och slutsats ska besvara syftet och målet med undersökningen
2.1.1 Frågeställning 1
Hur skildrar sig säkerhetsaspekterna mellan dessa metoder?
Denna fråga behandlar de säkerhetsaspekter som finns i de olika arbetssätten. Metoden för att svara på denna fråga gjordes genom att göra en litteraturundersökning och intervjustudie. Denna fråga besvarades på det arbete som sker efter att grunden och underbyggnaden är färdigställd, detta eftersom arbetet i början av projektet fram till överbyggnaden är identisk mellan de olika arbetssätten. Dessa förutsättningar gör att säkerhetsaspekterna kunde identifieras då de är återkommande samt gör att frågan besvarades på ett empiriskt sätt. Dessa jämfördes för att avgöra vilket som är det säkraste alternativet.
2.1.2 Frågeställning 2
Hur fysiskt och psykiskt krävande är metoderna jämfört med varandra?
Denna fråga behandlar vilka fysiska och psykiska problem som kan uppstå inom de olika arbetssätten. Frågan besvarades med hjälp av litteraturstudie och intervjuer. En fråga som detta fick varierade svar via intervjuer då det är väldigt individuellt från person till person. Även många faktorer i privatlivet kan avgöra hur en människa mår på jobbet både fysiskt och psykiskt. Detta gör att svaret på frågan blev teoretiskt eftersom andra faktorer kan ge missvisande resultat.
6
2.1.3 Frågeställning 3
Är den svenska byggbranschen mottaglig för förändring av arbetssätt från det traditionella sättet?
Denna fråga behandlar hur byggbranschen är mottaglig till en industrialisering av arbetssätt. För att svara på denna fråga så utfördes en intervjustudie av administrativ personal och en enkät studie av yrkesarbetare. För att svara på denna frågeställning så användes en intervjuguide och två olika enkäter, personal som jobbar administrativt med både metoden för platsgjutning och prefabricering svarade på frågeställningen via intervju och de som jobbar som yrkesarbetare med de olika metoderna fick svara på individuella enkäter med hänsyn till vilken metoden som personen jobbar med. Frågeställningen svarade på i vilken del av branschen som ser utveckling av metod och vilka som ser möjligheter med att ändra eller komplettera metod. Svaret på frågan blev teoretiskt eftersom tidsbristen gjorde att vi inte kunde göra en så stor intervjustudie för att det skulle räknas som en empiriskstudie.
2.2 Litteraturbas
Tillgång till litteratur var blandad då det berör olika områden så som arbetsutförande för de olika delarna i de två olika metoderna och arbetsmiljö. Litteraturstudien besvarade på den första frågeställningen och delar för den andra frågeställningen. Första steget var att identifiera olika litteraturer som är tekniskrätt till verkligheten. Alla litteraurkällor granskades kritiskt för att säkerhetsställa kvaliteten på denna rapport. Andra steget var att undersöka vad de olika litteraturerna beskriver för arbetssätt och sen avgöra vilka litteraturkällor som ska användas. Informationen som togs fram här är hur det går till steg för steg att bygga betongbroar på de två olika arbetssätten. Informationen analyserades och möjliga säkerhetsaspekter identifierades och jämfördes.
2.3 Intervju
Intervjuer genomfördes med olika personer i olika yrkeskategorier som jobbar administrativt, med hjälp av en intervjuguide och enkäter som besvarades av yrkespersonal där delar av den första, andra och den tredje frågeställningen besvarades.
För andra frågeställningen kommer det endast göras ett intervjuformulär då det är tänkt här att endast intervjua yrkesarbetare. Detta på grund av att det är ute på arbetsplatsen där den stora förändringen kommer att ske när man jämför platsgjutna betongbroar och prefabricerade broar. För den tredje frågeställningen kommer det att finnas ytterligare två olika intervjuformulär, ett som är anpassat för personerna som jobbar ute på platsen där projektet ska uppföras och ett formulär som är anpassat för tjänstepersonal.
7
2.3.1 Intervjuform
Tjänstepersoner skulle intervjuas med metoden semistrukturerad intervju, för att kunna ställa motfrågor och för att bättre förstå hur de som jobbar på kontor ser på de aktuella frågorna. Blomkvist och Hallin (2015) skriver att semistrukturerade intervjuer baseras på en guide som framställs innan intervjuerna. Ordningen på vilka frågor som ställs har inte någon större betydelse utan kommer i den ordning som passar samtalet bäst. Men intervjuerna blev strukturerade då telefonintervjuer gjordes på grund utav Covid-19 och de tenderade till att bli mer stressigt av respondenten. (Blomkvist & Hallin, 2015)
Yrkesarbetarna intervjuades med metoden strukturerad intervju i form av enkäter. Detta gjorde att enkäten kunde nå ut till fler respondenter och för att ta del av deras åsikter och erfarenheter. Enkäten uppbyggdes med öppna- och fasta svarsalternativ detta gjorde att enkäten var lätt att svara på för respondenten och det ökade jämförbarheten av svaren (Bryman, 2011). Examensarbetet utfördes med tid som en viktig faktor och därför ansågs strukturerad intervjufrom bra för att få in mycket information och för att komma åt många svar från många respondenter inom den tidsram som fanns.
2.3.2 Urval
Det urval som gjordes av personer som intervjuades gjordes genom att personerna ska inneha den kompetensen för att kunna svara på frågorna i intervjun. Det var viktigt att flera olika yrkeskategorier svarar på studien, både inom platsgjutna metoden och prefabricerings metoden med olika erfarenheter och synpunkter. Respondenter togs fram genom att kontakta olika företag och i samråd med dessa välja vilka som skulle svara på frågorna. Urvalsmetoden som valts kallas för målstyrt urval och är en vanlig metod inom kvalitativ forskning. Målstyrt urval är när man väljer vilka personer som ska svara på frågorna för att få så relevanta svar som möjligt. (Bryman, 2011)
Utvalda respondenter skulle innefatta personer med erfarenhet inriktat på anläggningsarbeten där yrkesarbetare, arbetsledare och administrativ personal inom de båda metoderna är personer som var relevanta att intervjua. Yrkeskategorierna var relevanta att intervjua för en förståelse över hur metoderna fungerar och om en industrialisering skulle innebära en för stor förändring av arbetsutförande och ökade risker i arbetsmiljö.
2.3.3 Genomförande av intervju
Intervjufrågorna är olika utformade då de skulle passa de olika yrkeskategorierna, detta eftersom det har olika arbetsuppgifter. Den strukturerade intervjun som genomfördes med personal inom det administrativa bokades in och genomfördes över telefon. Respondenten ska fick tillgång till intervjuguiden innan intervjun började för att kunna läsa igenom denna och för att förstå vad intervjun skulle ta upp. Varje intervju tog cirka 40 minuter. Varje intervju spelades in om respondenten godkände detta, informationen sammanställdes och skickades tillbaka till
8
respondenten för godkännande av intervjun. Enkätundersökningen med yrkesarbetare skickades till en arbetsledare som delade ut dom på arbetsplatsen. Enkäterna besvarades av flera arbetare åt gången och varje enkät tog cirka 20–30 minuter att svara på.
2.3.4 Analys av intervju
De svar som framkommer från enkäten av yrkesarbetarna sammanställdes i cirkeldiagram för att lätt se svarsvariationen och svarsmängd. Cirkeldiagrammen användas bara för att ge en tydligare bild av resultaten av enkäterna och alltså inte som tillförlitlig statistik. Svaren från både enkäter och intervjuer analyserades med hjälp av teorin och användes för att besvara frågeställningarna. De nyckelbegrepp som framkommit i svaren från intervjuerna identifieras i analysen.
2.4 Metodkritik
Rapportens trovärdighet och tillförlitlighet granskades kritiskt med hänsyn till begreppen validitet, reliabilitet och generaliserbarhet.
2.4.1 Validitet
Medvaliditet menas att informationen som finns i exempelvis en rapport är giltig och riktig i visa sammanhang. (Nationalencyklopedin, 2020 a)
Litteraturen som användes i litteraturstudien är granskad och validiteten är bra. Intervjuerna hölls med personer som jobbar inom anläggning, med betongbrobyggnation och olika yrken kan därför ses som valid. Det som kan göra att denna del blev valid är om missuppfattningar gjordes i intervjuerna. Då tiden är en kritiskfaktor i studien för skrivningen av rapporten så kunde inte personer från alla geografiska platser i Sverige intervjuas och informationen kan därför inte ses som tillförlitlig för alla platser i Sverige. Litteraturen som användes är inte anpassad för alla de olika geografiska platserna i Sverige och är inte därför den tillförlitlig för alla olika platser i Sverige.
2.4.2 Reliabilitet
Reliabilitet beskriver tillförlitligheten av en mätning eller undersökning av ett stickprov. Kan resultatet repeteras vid flera mätningar har provet en hög reliabilitet. (Nationalencyklopedin, 2020 b)
Materialet som används i rapporten är kritiskt granskad och använd på ett akademiskt sätt. Den kurslitteratur som funnits och som har använts är skriven av två olika personer med samma backrund och från samma geografiska område vilket kan betyda att reliabiliteten är dålig då det skriver med förutsättningar från Stockholm. De deltagare som intervjuats jobbar inom anläggningsbranschen inom olika yrkeskategorier för att få ett så brett underlag som möjligt. Intervjufrågorna genomfördes så att missuppfattning kan minimeras så gott det
9
går. Missuppfattningar av svar när renskrivningen skedde in i rapporten kan förekomma och har då citerats ordagrant eller förtydligas av personen som intervjuas.
2.4.3 Generaliserbarhet
Generaliserbarhet innebär möjligheten att kunna dra slutsatser eller till viss del kunna dra slutsatser av ett urval som förklaring av helheten. Urvalets storlek avgör graden av generaliserbarhet, ju större urval desto bättre generaliserbarhet. (Lindberg, 2019)
Antalet intervjuer som krävs för en möjlig generaliserbarhet är väldigt återkommande frågeställning inom kvalitativa studier som inte rakt av kan besvaras eftersom många delar behöver beaktas för ett sådant avgörande och varierar för olika undersökningar. (Galvin, 2015)
Artikel från Journal of Building Engineering, undersöks minimalt antal intervjuer för en trovärdig kvalitativ studie. Tidigare studier som beskrivs i artikeln argumenterar för ett antal på tolv respondenter är tillräckligt och över trettio är överflödigt för ett rimligt antagande. Detta är ett väldigt grundläggande krav som inriktar sig på en helt slumpmässigt vald grupp samt utan hänsyn till validitet eller reliabilitet. (Galvin, 2015)
Till följd av den valda gruppen som intervjuats kan validitet och reliabilitet antas vara hög inom undersökningen. Tillsammans med insamlade åsikter från cirka tolv eller fler respondenter borde en möjlig generalisering kunna antas. Arbetsutförandet skiljer sig beroende på geografisk plats som kan påverka arbetsmiljön, men det förutsätts att metoderna utförs på liknade tillvägagångsätt inom hela Sverige.
10
3. TEORETISK REFERENSRAM
3.1 Broar
3.1.1 Definition av bro
En bro är ett byggnadsverk som används för omdirigering av vägar, kanaler och ledningar etcetera för att överkomma hinder och blockad framfart mellan två punkter. (Nationalencyklopedin, 2020 c)
Vägverket definierar bro som en överbyggnad som täcker ett fritt utrymme med spännvidd på minst två meter. Överbyggnationer med spännvidder kortare än två meter kallas för trumma. (Trafikverket, 2003)
Broar kan delas in i en flertalet olika kategorier så som: • Användningsområde
Beroende på vilket syfte som bron fyller, för till exempel bil-, tåg- eller gångtrafik. • Terräng
Oftast beroende på den fria höjden för bron, höga och låga broar, där högbroar kan gå över korsande fartygvägar medan lågbroar håller sig vid marknivå.
• Konstruktionsprincipen
Uppdelning av broar i huvudgrupper som balk-, valv-, båg- och hängbroar. • Material
Uppdelning efter byggnadsmaterialet trä, järn/stål eller betong. Kan också vara en kombination av material som då kallas samverkansbro.
• Fasta eller rörliga broar (öppningsbara) (Nationalencyklopedin, 2020 c)
3.1.2 Broelement
Broar skiljer man också på underbyggnad och överbyggnad. Underbyggnad är konstruktionen som överför lasterna från egentyngden, trafiklasten, snölast med mera till marken/undergrunden. Överbyggnaden består av själva bärverket som stäcker sig över ett hinder. Till bärverket hör brobanan, räcken, tvärbalkar och huvudbalkar med mera. (Nationalencyklopedin, 2020 c)
11
Figur 1: Ingående delar av bro (Mineur & Löfstedt, 2019)
12
3.1.2.1 Grundläggning
Avser delen av konstruktionen som befinner sig på eller under mark som över- och underbyggnaden vilar på. Grunden brukar bestå av bottenplatta, pålar, fyllnadsmaterial och sponter:
• Bottenplattan
Gjuts ihop med underbyggnaden och har som uppgift att fördela lasten till marken eller via pålar som i sin tur överför kraften till berggrunden.
• Pålar
Om markförhållanden är dåliga krävs förstärkning av pålar för att föra ner krafter till stabilare jord eller mot berggrunden.
• Fyllnadsmaterial
Motfyllning som oftast består utav bergkross omringar grundkonstruktionen och kompenserar för jordtrycket på fristående landfästen och ökar stabiliteten. Skapar också beständigt skydd mot erosion, sättningar.
(Trafikverket, 1996 a)
3.1.2.2 Underbyggnad
Underbyggnaden består till huvudsak av tre ingående delar, landfästen, vingmurar samt stöd • Landfästen
Är fristående anslutning till en bro som ska bära lasterna från överbyggnaden samt jordtrycket från anslutande bank.
• Mellanstöd
Är pelare eller skivor som stöttar överbyggnaden mellan landfästena. Kan förkomma i lådsektioner vid större broar.
• Vingmurar
Är konformade betongelement som används för utjämning i höjdskillnader som uppstår vid ändstöden.
(Trafikverket, 1996 b)
3.1.2.3 Överbyggnad
Överbyggnaden består till huvudsak av tre ingående delar, primärt och sekundärt bärverk samt brobaneplatta:
13 • Primärt bärverk
Tar upp krafterna från konstruktionen slängriktning och överför den till underbyggnaden. Delarna som ingår är balkar, båge, platta, fackverk, hängverk, valv med mera
• Sekundära bärverk
Fördelar laster från övriga konstruktionsdelar till huvudbärverket. Inom delen ingår sekundärbalkar, tvärbalkar och förband.
• Brobaneplattan
Brobaneplattan överför trafiklasten till primära bärverket. Kan också kategoriseras till sekundärt bärverk.
• Övriga delar
Så som kantbalk med tillhörande räcke, isolering, dräneringssystem samt övergångsförstärkning vid öppningar mellan broelementen.
(BaTMan, 2017)
3.1.3 Rambro
Den vanligaste typen av bro är balkbroar men vid spännvidder kortare än 30 m ersätts typen med plattbroar där överbyggnader består utav en solid betongplatta i stället för balkar och farbaneplatta. Inom Sverige är rambroar av förstärkt betong de mest förekommande brotypen. (Nationalencyklopedin, 2020 c)
Rambroar innebär att underbyggnaden och överbyggnaden gjuts ihop istället för att balkar eller platta ligger fritt upplagda på landfästena. Rambroar kan utföras med betongbalkar eller betongplatta, dvs. som balkrambro och plattrambro. (Nationalencyklopedin, 2020 c)
Undersökningen kommer avgränsa sig till rambroar och inte genomgå större överblick för övriga brotyper.
14
3.1.4 Plattrambro
Figur 3: Ingående delar av plattrambro (Maxstadh, 2018)
Inom rambroar är plattrambro är den vanligaste typen i Sverige (Trafikverket, 2017). Plattrambroar utförs med spännvidder på 20–25 m vid armerad betong och upp till 25–35 m vid förspänd betong (Trafikverket, 1996 a).
15
3.1.5 Balkrambroar
Figur 4: Ingående delar av plattrambro (Maxstadh, 2018)
• Platsgjutet
Balkbroar kan utföras i större längder jämfört med plattrambroar men kräver som följd högre konstruktionshöjd. Balkrambroar används oftast inte vid kortare spännvidder utan ersätts av plattrambroar. Spännvidden kan uppgå till 40–50 meter. (Trafikverket, 1996 a)
• Prefabricerat
Strängbetong har utvecklat ett system av prefabricerade broar som innefattar förspända balkar som kan utfärdas i spännvidder upp till 30 meter. Balkarna kan utföras i två olika varianter, ZIP-lösning som lämpar sig för spännvidder på 15–30 meter samt SJP-balkar som lämpar sig för spännvidder upp till 20 meter. (Strängbetong , 2020)
16
3.2 Traditionellt byggande
3.2.1 Platsgjutet
Platsgjutet byggande innebär att hela verksamheten sker på platsen där brokonstruktionen uppförs. Vid platsgjutning används en form som mall för brons utformning, som vanligtvis består av en formyta i plywood eller lösvirke med tillhörande bärande del. Form på plats ger stor valmöjlighet för konstruktionens typ och utseende. (Lundström & Runquist, 2008)
Platsgjutet brobyggande har starkt fäste i den svenska byggindustrin och är uteslutande den vanligaste metoden. Metoden är dominerande inom brokonstruktion till följd av estetiska fördelar, möjligheten att använda egen personal samt på grund av den konservativa inställningen inom branschen. (Ehlorsson & Palmqvist, 2010)
Platsgjutet byggande ger möjlighet till helgjutna konstruktioner och ger i ett tekniskt perspektiv täta konstruktioner med bra materialutnyttjande. Platsgjutna konstruktioner skapar också ett väldigt flexibelt produktionssätt. (Betongindustri, 2020)
3.2.2 Tillverkningsprocess
Vid platsgjutet byggande sker värdeskapandet på den specifika arbetsplatsen Processen består av sex ingående delar:
• Grundläggning
Genom en geoteknisk utredning avgörs lämplig grundläggningsmetod som oftast utgörs av platta på mark eller pålning beroende på stabiliteten i grunden.
• Ställning
Ställningen utgör stöd för formen och brokonstruktionen under uppförandet. Den utformas efter lasterna som påverkar ställningen under produktionen och utformas med arbetsytor för transport av material och yrkesarbetare.
• Formsättning
Formen avgör konstruktionens utseende och har till uppgift att uppnå den önskade formen på bron.
• Armering
Förstärkning av betongen genom armering utförs för ökning av draghållsfastigheten i materialet.
17 • Gjutning
Efter att armeringsarbetet är klart gjuts brokonstruktionen. • Formrivning
Formrivning sker som avslutande moment där formen avlägsnas från betongfundamentet. (Trafikverket, 1996 a)
3.3 Industrialiserat byggande
Industriellt byggande är en process som är komplex och bygger på att organisationen som använder det är genomtänkt och har en effektiv styrning. Några av de viktiga delarna för att lyckas med industriellt byggande är att man har kontroll på flöden, resurser och aktiviteter. (Lidelow, et al., 2015) Det finns enligt Boverket åtta karaktärsiska delområden för att lyckas med industriellt byggande och göra det till ett effektivt produktionssystem (Troedson, 2008).
Åtta punkter som behandlar tekniska, processrelaterade och organisatoriska frågor. 1. Planering och kontrollerna över processerna
2. Utveckling av de tekniska systemen
3. Förtillverkning av de byggdelar som är möjliga 4. Långsiktiga relationer och samarbeten mellan aktörer 5. Logistik integrerad i byggprocessen
6. Fokus på slutkund
7. Användandet av information- och kommunikationsteknik 8. Systematisk mätning och erfarenhetsåterföring
3.3.1 Historia
Historiskt sätt så betyder industriellt byggande att en organisation fokuserar på en typ av produkt och tillverkar den på en stor skala. Tillverkningen sker i huvudsak i en fabrik där produktionen är mekaniserad och automatiserad. Industrialisering är lättare med vissa typer av produkter än andra. Industrialisering betyder inte att det finns ett sätt att göra det på utan metoden är beroende av vilket sammanhang som det pratas om och metoden kan därav variera. (Lessing, 2006)
När man idag hör orden industriellt byggande så tänker många på miljonprogrammet. Miljonprogrammet var ett program där det skulle byggas en miljon bostäder inom 10 år med start år 1964. (Nationalencyklopedin, 2020 d) Det gjordes även stora satsningar på infrastruktur för att klara den stora ökningen av bosatta i dessa områden där byggnaderna uppfördes. (Lidelow, et al., 2015) Detta gjorde att tanken av industriellt byggande blev negativt av personer i samhället då bostäderna som byggdes var enformiga och tråkiga, anledningen av att byggnaderna blev
18
enformiga och tråkiga var att man ville att produktionen skulle vara effektiv produktionsanpassad. (Särnbratt, 2006)
Det som man idag måste ha i åtanke när man pratar om industriellt byggande är att under miljonprogrammet var ett annat politiskt förhållande jämfört med idag. Man ska förknippa Miljonprogrammet med industriellt byggande men inte tänka att det är så fenomenet industriellt byggande måste gå till. (Johnsson, 2012)
3.3.2 Industriellt brobyggande
Skärpning gubbar är en rapport som 2002 gjordes av Statens byggkommission. Rapporten beskriver de problem som finns med utvecklingen i byggbranschen. (Statens offentliga utredningar, SOU, 2002) När rapporten offentliggjordes så har det skett stora utvecklingar med industriellt bostadsbyggande medan utvecklingen av industrialisering av anläggningssidan inte har utvecklats i samma grad (Harryson, 2008).
Rapporten Industrial Bridge Enginering - Structural developments for more efficient bridge construction (2008) skriven av Harryson har analyserat bristerna som finns vid det traditionella sättet att byga betogbroar på och kommit fram till att det finns stora hinder för att industriallisera metoden för hut man bygger broar. Harryson har identifierat de tre viktigaste delarna för att industriallisera brobyggandet. (Harryson, 2008)
1. Processutveckling 2. Produktivitetsutveckling 3. Produktutveckling
Harryson tar i rapporten upp några av de problem som finns vid det traditionella sättet att bygga på så som att det är en stor variation av antal broar byggde från år till år, produktionsserierna är små vilket leder till att varje bro är unik, de största kunderna av broar främst offentliga myndigheter är nöjda med arbetssättet som finns idag och att det råder en konservatism i byggbranschen. (Harryson, 2008)
Harryson tar även upp en specifikation med krav för industriellt brobyggarkoncept i rapporten, se Tabell 1. där skriver han vilka krav och fördelar med att industrialisera processen. Några av de fördelarna är enligt Harryson att byggtiden förkortas, arbetsmiljön förbättras och att det ser ut som om skattepengarna används på ett effektivt sätt i skattebetalarnas ögon. Men den största fördelen enligt Harrysson är att kundvärdet ökar då slöseriet på arbetsplatsen minskar drastiskt. Han skriver även att processen är svår att industrialisera och att göra den optimerad då processen är väldig komplex och komplicerad. (Harryson, 2008)
19
Tabell 1: Performance specification for industrial bridge concepts (Harryson, 2008)
Harrysons slutsats på undersökningen är att en industrialisering av brobyggande är möjlig men för att det ska vara möjligt så krävs ett samarbete mellan de olika parterna och att de olika parterna är motiverade för en förändring. Han menar på att motivationen ska komma från att den extra vinsten som görs ska delas lika mellan de olika parterna men framförallt så måste kunden spara eller tjäna mest på det för att förändringen ska ske. Harryson menar också att det är mycket jobb kvar för att en förändring ska kunna ske inom brobyggande. (Harryson, 2008)
Harryson menar att brobyggnads industrialiseringen kan gå lite trögt eftersom det byggs olika mängder broar från år till år. Anledningen till de olika variationerna är att besluten om byggandet av broar är på politiska nivå. Detta gör att en serietillverkning av broar är mycket liten vilket leder till att företagen inte vill göra några nya investeringar. Inom byggbranschen finns en konservatism som gör att en industrialisering av branschen blir svårare. Harryson avlutar med att säga att den
20
osäkerheten finns i alla branscher och menar att det inte borde vara något problem. (Harryson, 2008)
3.3.3 Prefabricerade betongelement
Med prefabricering menas att man flyttar delar av värdeskapandet från själva byggarbetsplatsen till en fabrik. Betongelement är de delar som ingår i en bro och som tillverkas i en fabrik, som sedan fraktas och monteras på platsen där bron ska användas. (Nationalencyklopedin, 2020 e) Tillverkning av element kan utföras på permanenta fabriker eller i tillfälliga fältfabriker som har nära anslutning till byggarbetsplatsen. Prefabricerade stomelement som balk, pelare utförs oftast i trä, stål eller betong. (Nationalencyklopedin, 2020 e)
Prefabricerade element har som fördel med möjligheten till fabriksmässigt utförande som skyddar mot väder och vind och ger kort konstruktionstid. (Nationalencyklopedin, 2020 e)
3.3.4 Montagesprocess
3.3.4.1 BrostödFörsta delmomentet i utförandet är konstruktion av brostöd. Stöden utförs enligt konventionell metod och gjuts på plats, till följd av möjligheten för bättre anpassning med landskapet och möjligheten för tekniska och estetiska förändringar på plats. (Ehlorsson & Palmqvist, 2010)
21
3.3.4.2 Balkar
Andra momentet innefattar montering av gummilager samt ändskärmar. Kantbalkarna monteras först som är försedda med kanträcken och skydd för elledningar. Kantbalkarna skapar ramen för resterande balkar som sedan monteras och förankras i upplaget. Som slutligt moment monteras standardiserade formplattor som utgör gjutformen. (Ehlorsson & Palmqvist, 2010)
22
3.3.4.2 Brobanan
Tredje momentet innefattar gjutning av brobanan där tvärbalkar, ändskärmar och vingmur gjuts i ett skede. Prefabricerade betongbalkar sammanfogas till en enhet och bildar överbyggnaden för brokonstruktionen. Ett slitlager av betong, eller asfalt appliceras på överbyggnaden för att slutligen göra bron trafikduglig. (Ehlorsson & Palmqvist, 2010)
Figur 7: Gjutning av brobana (Strängbetong , 2020)
3.4 Arbetsmiljö
3.4.1 Definition av arbetsmiljö
Arbetsmiljö beskriver den fysiska och psykiska hälsa på arbetsplatsen. Alla människor har rätt till bra arbetsmiljö och därför existerar lagar och regler som måste följas för respektive arbetsplats. På varje arbetsplats ska ett skyddsombud finnas som representant för de anställda. Skyddsombudet ser till att företaget följer regler och lagar som existerar för de anställdas säkerhet och välmående. Samhällets reglering av lagar och regler sker i tre steg:
Steg 1: Lagar som är framtagna av riksdagen, viktigaste är arbetsmiljölagen.
Steg 2: Förordningar som utfärdas av regeringen exempelvis arbetsmiljöförordningen. Steg 3:Regler som arbetsmiljöverket tar fram.
Med arbetsmiljö omfattas inte bara fysisk ohälsa utan även psykisk ohälsa, ingen människa ska på arbetsplatsen bli mobbad av andra kollegor och inte heller ska man inte bli så stressad av sin chef att personen riskerar att gå in i väggen. (Arbetsmiljöverket, 2015)
23
3.4.2 Statistik
2018 inträffade 8 dödsolyckor, 2 394 olyckor och 330 arbetssjukdomar i bygg- och anläggningssektorn av 224 000 sysselsatta. Dessa siffror ger att + + 0
000 = , = , %
av de som jobbar inom bygg- och anläggningsbranschen är med om en olycka. 2018 inträffade 8 dödolyckor vilket är en ökning med dubbelt så många som år 2017 där dödolyckorna var 4. (Samuelson, 2018) I figur 8 visas fördelningen på orsak till arbetsolyckorna.
24
3.5 Tidigare studier
3.5.1 Arbetsmiljö
Resultat visar till att ur arbetsmiljöperspektiv så bör prefabricering väljas då det ger en mer långsiktig lönsamhet inte bara för företaget som utför entreprenaden utan även ur ett samhällsekonomiskt perspektiv. Vid tillverkning av prefabricerade betongelement så finns det bättre förutsättningar för en god arbetsmiljö. Elementen kan tillverkas i en mer kontrollerad miljö, behagligare klimat, tillverkningen är mer automatiserad i prefabricering, minskad risk för olycksfall, bättre ergonomiska rörelser och att det finns fler verktyg som underlättar arbetet vilket resulterar i minskad risk för förslitningsskador. (Swahn & Rashem, 2018)
3.5.1.1 Fysiska påfrestningar
Vid planering av arbetsmiljö så är det svårt att planera för klimat eftersom det finns så många faktorer som spelar in, man ska därför lägga energin på att planera de olyckdrabbade momenten exempelvis tunga lyft som är upprepande för att få en god arbetsmiljö (Swahn & Rashem, 2018). För platsgjuten metod finns det fler moment som är fysiskt ansträngande och den manuella hanteringen är stor jämfört med prefabricering (Akram & Kasem, 2015). Studien visar också att man kan välja en betongkvalitet där man inte behöver vibrera betongen lika mycket vid prefabricering, detta leder till bättre hälsa med hänsyn till känsel och en minskad risk för hjärtinfarkt. (Swahn & Rashem, 2018)
Vid prefabricering sker den större delen av värdeskapandet i en fabrik vilket gör att tillverkningen sker under en mer kontrollerad miljö. I dessa fabriker så finns det olika verktyg som gör att tunga lyft i fabriken är obefintliga. Tillverkningsprocessen i fabriken gör att många av momenten som är relaterade till arbetsskador är eliminerade och därmed så minskar arbetsskador i processen i fabriken. (Eriksson & Larsson, 2016)
3.5.1.2 Psykiska påfrestningar
Motivationen är högre vid platsgjutning då yrkesarbetarna tycker att de får utöva sitt yrke till fullo (Altun & Utriainen, 2013). Tidspressen är en ständig del i byggprocessen vilket kan skapa stress i arbetsutförandet. Stress ligger till grund för oaktsamhet och logiskt tänkande samt förstör motivation till arbetandet som i sin tur kan leda till utbrändhet. Prefabricering har möjlighet att hålla tidscheman bättre än platsgjutet byggande som bidrar till en låg tidspress och där med reducerad stress för yrkesarbetarna. (Swahn & Rashem, 2018)
25
3.5.1.3 Säkerhet
Fabrikstillverkade broelement tillverkas under en väldigt kontrollerande miljö som eliminerar vanliga olycksrisker. Den kortare tillverkningstiden och att produkten tillverkas och gjuts på marknivå i fabriken vilket innebär att minimal tid spenderas på höga höjder som i sin tur reducerar fallolyckor. (Altun & Utriainen, 2013) Den korta tiden arbetarna utsätts inom montagearbetet minskar riskerna som kan komma från förbipasserande trafik. (Ehlorsson & Palmqvist, 2010)
3.5.2 Utförande
Slutsatser från tidigare studie vid undersökning av prefabricerade brokonstruktion över järnväg visar på att prefabricerad är en föredragen metod främst sett ur ett tidsperspektiv. Tidsåtgången för montage av överbyggnad uppgick till 25 % kortare jämfört med traditionell metod. Stora fördelar kommer från undvikandet av ställningar och formar som tvingar fram en avstängning av trafik som är en komplicerad process som är både tidskrävande och kostsam, samt att det besparar kostnader för samhället på grund av det korta trafikavbrottet som skapas. Arbete med underbyggnad samt överbyggnad kan ske parallellt eftersom bärverket utförs på fabrik vilket skapar stor tidseffektivitet. Prefabricerat kan även appliceras bra på övriga överfarter för fordonstrafik samt över vattendrag. (Eriksson & Larsson, 2016) Vid platsgjutet spenderas stor tid ute på arbetsplatsen och mer tid på arbetsplatsen kräver mer tid spenderat på projektering och därmed större omkostnad för projektering (Altun & Utriainen, 2013).
Metoden kräver tillgång på stora ytor och anpassar sig dåligt för trånga och osmidiga utrymmen, där platsgjutet har övertaget. Platsgjutet anpassar också sig bra vid oregelbunden form och kurvor på broar. Estetiken hos prefabricerade broar anses vara en faktor som avgör val av metod. (Eriksson & Larsson, 2016)
Inom prefabricerade broelement skapas fogar som fylls med fogmassa. Massan är den svaga länken inom metoden eftersom mycket underhåll krävs för att fogen inte vittrar eller slits bort till följd av växlande klimat och av vägsalt som används på vinterhalvåret. (Ahmeti & Hamad, 2019) Dock innefattar detta fogar som existerade för 30 år sedan och som inte är aktuellt att prata om i dag, utan att svaga länkar inom prefabricering endast beror på tröghet inom branschen samt oduglig utbildning och låg erfarenhet av dessa broelement (Ehlorsson & Palmqvist, 2010).
Trafikverket är den största påverkande faktor för den minimala användningen av prefabricerade broelement. Konservativa inställningar till metoden samt krav och underlag som inte lämpar sig bra för denna metod. (Eriksson & Larsson, 2016) En teori är också att entreprenören vill använda sin egen arbetskraft och undvika anställa underentreprenörer (Swahn & Rashem, 2018).
26
3.5.3 Kostnad
I undersökningen Platsgjuten eller prefabricerad plattrambro (2018) har författarna undersökt kostnadsskillnaden mellan de två olika metoderna. De har jämfört kostnaderna mellan två olika broar som är likvärdiga varandra till konstruktion och funktion men de olika broarna tillverkas på olika sätt. Broarna har en spännvidd på strax under 20 m. i rapporten skulle det visa sig att en industrialisering skulle kunna leda till att 261 701 kr skulle besparas vilket visas i Tabell 2,3. (Swahn & Rashem, 2018)
Tabell 2: Kostnad produktion av platsgjuten plattrambro (Swahn & Rashem, 2018)
Västra - Platsgjutna bron
Material Brädform Betong Armering
Brodel t = 0,022 m [m²] C35/45 [m³] K500B/C [kg]
Bottenplatta 18,5 41 4100
Frontmur 196 39,2 4300
Valv & vot (inkl. ställning) 77 38,8 4300
Kantbalk 12 2,7 300
Vingmur 60 22 2400
Total: 363,5 143,7 15 400
Kostnad Mängd Á-pris Materialkostnad
Material [Mängdenhet] [SEK/Mängdenhet] [SEK]
Armering 15 400 [kg] 14,3 /[kg] 220 220
Betong 143,7 [m³] 1540 /[m³] 221 298
Brädform 363,5 [m²] 87,4 /[m²] 31 770
Total: 473 288
Kostnad Antal Á-pris Arbetskostnad
Yrkesarbetare [h] [SEK/h] [SEK]
Byggarbetare 1700 203 345 100
Total: 345 100
Transport Dieselförbrukning Diesel Kostnad
Leverans av [l] [SEK/l] [SEK]
Armering 233,02 16,8 3914,736 Cement 176,6 16,8 2966,88 Naturgrus 168,64 16,8 2833,152 Stenkross 34,31 16,8 576,408 Betong 13,2 16,8 221,76 Betongpump 173,92 16,8 2921,856
27
Tornkran 4 16,8 67,2
Total: 13 501, 992
Kostnad Dyrtid Hyra Driftkostnad
Maskin [Dag] [SEK/dag] [SEK/h]
Betongpump 2 2500 1600 Tornkran 54 2300 Maskinkostnad [SEK] 32 200 124 200 Total: 156 400
Avfall Dieselförbrukning Diesel Kostnad
Material [l] [SEK/l] [SEK]
Armerad bg 1392,16 16,8 23 388,288
Total: 23 388,288
Figur 9: Total och procentuell kostnad för varje byggdel platsgjuten betongbro (Swahn & Rashem, 2018) Tabell 3: Kostnad produktion av prefabricerad plattrambro (Swahn & Rashem, 2018)
Östra - prefabricerade bron
Material Brädform Betong Armering
Brodel t=0,022 m [m²] C35/45 [m³] K500B/C [kg] Stödmur (A1) 15,4 6,02 1192 Stödmur (A2) 15,4 6,02 1192 3% 22% 22% 34% 1% 16% 2%
Total
kostnad-1 0kostnad-1kostnad-1 679 SEK
Materialkostnad brädform Materialkostnad betong Materialkostnad armering Arbetskostnad Transportkostnad Maskinkostnad
28 Stödmur (B1) 18,8 7,2 1243,4 Stödmur (B2) 18,8 7,2 1243,4 Bottenplatta (C1) 0 9,8 479,6 Stagbalk (D1) 0 1,21 133,4 Frontmur (E1) 23,5 5,88 894,6 Frontmur (E2) 26,9 6,74 975 Frontmur (E3) 23,5 5,88 879,6 Frontmur (E4) 26,9 6,74 1020 Däckplatta (F1) 4,75 12,36 1098,4 Däckplatta (F2) 4,35 11,23 1098,4 Däckplatta (G1) 0 6,24 912,5 Däckplatta (G2) 0 18,7 2564,3 Vot (H1) 0 1,72 94,9 Vot (H2) 0 1,98 108,6 Total: 178,3 114,92 15 130,1
Kostnad Mängd Á-pris Materialkostnad
Material [mängdenhet] [SEK/mängdenhet] [SEK]
Armering 15 130,1 [kg] 14,3 /[kg] 216 360
Betong 114,92 [m³] 1600 /[m³] 183 872
Brädform 178,3 [m²] 87,4 /[m²] 15 583
Total: 415 815
Kostnad Antal Á-pris Arbetskostnad
Yrkesarbetare [h] [SEK/h] [SEK]
Fabrik 858 203 174 174
Montör 129 203 26 187
Total: 987 203 200 361
Transport Dieselförbrukning Diesel Kostnad
Leverans av [l] [Sek/l] [SEK]
Armering 29,79 16,8 500,472 Cement 168,22 16,8 2826,096 Naturgrus 2,45 16,8 41,16 Stenkross 43,66 16,8 733,488 Betongelement 138 16,8 2318,4 Kran (250 ton) 65,84 16,8 1106,112 Total: 7525,728
Kostnad Hyrtid Hyra Etableringskostnad
29 Kran (250 ton) 14 4500 50 000 Maskinkostnad [SEK] 113 000 Total: 113 000
Avfall Dieselförbrukning Diesel Kostnad
Material [l] [SEK/l] [SEK]
Armerad btg 790,25 16,8 13 276,2
Total: 13 276,2
Figur 10: Total och procentuell kostnad för varje byggdel platsgjuten betongbro (Swahn & Rashem, 2018)
2% 24% 29% 27% 1% 15% 2%
Total
kostnad-749 978 SEK
Materialkostnad brädform Materialkostnad betong Materialkostnad armering Arbetskostnad Transportkostnad Maskinkostnad
30
4. EMPIRI
I detta kapitel kommer den insamlade data redovisas som utgör underlaget för möjligheten att besvara frågeställning och syftet med studien. Den insamlade data är inhämtad från personal från NCC, Svevia, Strängbetong, Skanska och Peab. Personalen innefattar yrkesarbetare, tjänstemän så som arbets- och platschefer samt arbetsledare.
4.1 Företagen
4.1.1 Peab
Ett av nordens största bygg- och anläggningsföretag som grundades 1959 som i dag har 15 000 anställda med nettoomsättning på 54 Mdkr där anläggningssidan innefattar 23% av den totala omsättningen (Peab, 2020).
4.1.2 NCC
Är ett multinationellt företag som grundades 1988 och bedriver verksamhet främst i Norden men också i delar av Tyskland och Baltikum. Är tillsammans med Peab, Skanska ett av de största byggföretagen inom Sverige. NCC har en omsättning på ca 54 Mdkr där 32% innefattar infrastruktur. (NCC, 2020)
4.1.3 Skanska
Skanska är ett multinationellt företag grundat 1887 och är i dag ett av världens ledande bygg- och projektutvecklingsföretag utbrett inom Norden, övriga Europa samt USA. Företaget har ca 9000 anställda i Sverige och ca 35 000 inom hela koncernen med en total omsättning på ca 170 Mdkr. (Skanska, 2020)
4.1.4 Svevia
Svevia AB som tidigare utgjorde en del av Vägverket (Trafikverket). Företaget blev fristående 2009 och består av ca 2000 anställda. Svevia är ledande företag inom drift och underhåll och en av de största inom väg- och anläggning i Sverige. (Svevia, 2020)
4.1.5 Strängbetong
Strängbetong är en stomentreprenör som är ledande inom Sverige med ca 1000 medarbetare med verksamhet på 12 platser i landet. Nettoomsättningen för företaget på ca 2,5 Mdkr 2018 och som ingår i den internationella koncernen Consolis som är en av Europas största tillverkare av prefabricerade betongelement inom bygg- och anläggning. (Strängbetong, 2013)
31
4.1.6 Trafikverket
Trafikverket är en statlig förvaltning som bildades 2010 till följd av regeringens beslut att slå samman Vägverket, Banverket, delar av SIKA (Statens institut för kommunikationsanalys), Sjöfartsverket, Luftfartsverket. Trafikverket förvaltar cirka 21 000 broar i Sverige och är den absolut största beställaren inom anläggningsbranschen i Sverige med en årlig uppdragsvolym på 40 miljarder kronor. Förvaltningen hade cirka 9000 anställda vid slutet av 2018 samt kontor över hela Sverige med huvudkontor i Borlänge. (Trafikverket, 2020 a)
4.2 Intervjuer av administrativ personal
I denna del har totalt har sju respondenter intervjuats där alla jobbar inom administration för anläggning. Tre personer jobbar främst med platsgjutna betongbroar och dessa kommer att benämnas A, B, C. fyra personer jobbar med prefabricerade betongbroar och dessa kommer att benämnas D, E, F och G detta för att låta respondenten förbli anonym. Se Bilaga 1 för dokumentet intervjuguide.
4.2.1 Platsgjutning
Svar från respondent A, B, C.
Respondent: Yrkestitel: Företag: Erfarenhet (år):
A Arbetschef Svevia 20
B Platschef Svevia 13
C Byggledare Svevia 35
Intervjufrågorna är gjorde för att få svar på hur personal som jobbar med administration med hänsyn till metoden för platsgjutning. Vad personalen tycker om en möjlig industrialisering, för- och nackdelar med de olika metoderna ur en synpunkt från någon som jobbar med platsgjutning. Frågorna är gjorda så att personalen delar med sig av deras erfarenhet samt deras egna åsikter. Åsikterna är viktiga då man kan förstå hur de som jobbar i branschen ser på en möjlig industrialisering och hur motiverade personalen är till möjliga förbättringar.
32
4.2.1.1 Frågeställning 1: Hur skildrar sig säkerhetsaspekterna mellan dessa metoder?
• Fråga 10: Vilka är de stora riskerna med vardera metoden, till exempel olyckor vid fallande föremål och vid fall från höga höjder?
Alla respondenter tycker och tror samma på samma problem i frågan nämligen att de stora och tunga lyften är riskfyllda moment. Respondent B säger att de riskfyllda momenten vid platsgjutning relaterar till arbete med formen. Respondenten menar att de mest riskfyllda momenten är bygga av den ställning som håller upp formen och sen de stora påfrestningarna som blir på formen när man gjuter.
4.2.1.2 Frågeställning 2: Hur fysiskt och psykiskt krävande är metoderna jämfört med varandra?
• Fråga 9: Hur upplever du arbetsmiljön på platsbyggande jämfört med prefabricerat byggande med hänsyn till buller, tunga lyft och psykisk påfrestning med mera?
Respondent A upplever arbetsmiljön bra på metoden för prefabricering. Personen säger att det är väldigt bra psykiskt när man snabbt ser skillnad på bygget och att om man monterar elementen på natten så är det väldigt lugnt och skönt. Respondenten menar att det är lättare att hålla fokus när det inte är massor av andra aktiviteter i närområdet.
Respondent B tycker arbetsmiljön är bättre på metoden platsgjutning och menar att anledningen är de tunga lyften som görs vid prefabricering där stora element oftast måste lyftas långt bort och högt från kranen. Platsgjutning är inte heller någon riskfri metod men att de moment som är riskfyllda inte innebär dödlig utgång på samma nivå. Personen menar dock att stora brister finns idag vid byggnation av formen för platsgjutning och att det är något som kan arbetas mer med.
Respondent C tror också att platsgjutning är bättre med hänsyn till arbetsmiljö. När man gjuter en bro med platsgjutning så är de fler små aktiviteter där personalen samarbetar än vad det är i prefabricering vilket gör att personalen får en bättre ”lagkänsla” som respondenten menar är positivt för många. Mycket utomhusarbete när man platsgjuter vilket leder till att buller och ljud inte blir så påtagligt. Respondenten menar också att tunga lyft alltid ska undvikas och att det går på båda metoderna bara personalen har lite tålamod.
33
4.2.1.3 Frågeställning 3: Är den svenska byggbranschen mottaglig för förändring av arbetssätt från det traditionella sättet?
• Fråga 1: Vill du se en förändrad metod av hur man bygger betongbroar idag? om ja vilka? Om nej varför?
Alla respondenter vill se en förändring alternativt industrialisering i hur man bygger betongbroar. Respondent A menar att problemet ligger i att byggbranschen är konservativ men att man ändå vill se en förändring och att ett av problemen ligger hos trafikverket. Trafikverkets regler gör det svårt att bygga med prefabricerade element. Respondent B vill se en delvis förändring. Industrialisering ska först ske över järnvägar och starkt trafikerade vägar. Personen menar också att det är av stor vikt att förbättra arbetsutförandet för att minska olyckor och förbättra arbetsmiljön. Respondent C ser alltid utveckling som något bra. Respondenten menar att en förbättring av de materialet som används i prefabricerade element så som armering som inte rostar och bättre betongkvaliteter. Personen anser att det är viktiga faktorer som måste uppfyllas innan en industrialisering kan genomföras, för att inte kvaliteten ska bli sämre.
• Fråga 2: Vilka för- och nackdelar ser du med tillverkning av vardera konstruktionsmetoder? Alla respondenter ser fördelen med en kortare byggtid när man bygger med prefabricerade betongelement. Respondent B säger att den största fördelen med prefabricering är en bättre arbetsmiljö, där största fördelen ligger i att man inte behöver bygga formar på höga höjder där risken för ras av formställning kan inträffa som har orsakat en del svåra olyckor de senaste åren. Respondent A säger att den största fördelen med platsgjutna betongbroar är att man kan vara mer flexibel i estetiken av betongbron så att den passar bättre in i miljö och natur. Respondent B menar att en stor fördel när det gäller platsgjutna betongbroar är att det finns en vana och hög kompetens vid metoden. Att det finns en hög kompetens och god vana gör att de problem eller hinder som kan uppkomma längs byggtiden går att lösa snabbt och effektivt vilket kan vara ett problem med en ny metod.
Nackdelen med prefabricering menar respondent B att själva ”tjusningen” med arbetet går från bygg- och anläggningsverksamhet mot en mer tillverkningsindustri. Personen menar att själva yrket inom byggbranschen skulle försvinna mer och mer vid en industrialisering. Respondent B säger att ett stort problem som ligger hos prefabricerings företagen är att det saknas kompetens för de krav som ställs från Trafikverket med hänsyn till anläggningskonstruktioner i betong.
