Ändskärmsbro : mer bro för pengarna

Trafikverket förvaltar ca 20 600 broar. Årligen satsas omkring 900 miljoner kronor på förebyggande och tillståndsbaserat underhåll. Pengarna räcker dock inte till. Många broar är gamla och de senaste fem åren har det samlade skicket på landets vägbroar blivit allt sämre enligt Trafikverkets nationella underhållsplan (Jönsson, 2017). Dessutom kommer en ökning att ske av underhållsbehovet under kommande år. Detta beror på att många broar byggdes på 50- och 60-talen. Fortsätter denna trend med för lite underhåll kommer situationen att bli ohållbar. Därför har Trafikverket behov av lösningar som kan bidra till att minska såväl de befintliga som de framtida underhållskostnaderna. Av broarna som Trafikverket förvaltar innehåller 2830 (drygt 13%) någon form av övergångskonstruktion. Övergångskonstruktioner kräver frekvent underhåll samt reparation och utbyte med jämna mellanrum. Genom att konstruera broar med ändskärmar kan övergångskonstruktionen tas bort. Detta skulle kunna resultera i stora årliga besparingar. Målet med denna studie är att synliggöra om och hur stor potential det finns att spara pengar genom att konstruera broar med ändskärmar. En livscykelkostnadsanalys har utförts där en bro med övergångskonstruktion jämförs med en utan men med ändskärmar istället. Investeringskostnaden är ungefär densamma för bägge typerna. Livscykelkostnadsanalysen utförs för fyra olika fall för en 100 m lång bro med bl.a. olika bredd och trafikmängd. Kalkylräntan antas i samtliga fall vara 3,5 %, basåret sätts till 2014, och livslängden antas vara 120 år. Ett utbyte antas kräva 40 arbetsdagar och en reparation 1 arbetsdag. Slutsatserna av livscykelkostnadsberäkningarna är att det finns en stor besparingspotential. För en 8 m bred bro med en årsdygnstrafik av 2000 blir besparingen 0,5 MSEK medan den för en 21,5 m bred bro med årsdygnstrafiken 40 000 blir ca 5 MSEK. I städer med stor trafikvolym leder störningar fort till stora köer och förseningar och därmed stora förseningskostnader. Trafikmängden är därför avgörande för besparingspotentialen. En hög trafikmängd leder till tätare reparations och underhållsintervall vilket i sin tur innebär högre drift och underhållskostnader samt förseningskostnader. De antaganden som gjorts diskuteras och intressanta fortsatta studier identifieras.The Swedish Transport Administration (Trafikverket) takes care of some 20600 bridges. For maintenance 900 million SEK is used per year. However, this amount of money is not enough to keep all bridges in a good condition and the demand will increase as many bridges built in the 50ies and 60ies will be in need of increased maintenance. 2 830 bridges (13%) have some form of expansion joints. These joints need frequent maintenance and they also have to be replaced after a few decades. A possibility to avoid the high costs for this would be to use bridges with end-frames instead of expansion joints. The aim of this study is to estimate how much money that can be saved by using end-frames instead of expansion joints Life-Cycle Cost Analyses (LCCA) have been performed. Four different bridge types have been studied each with a length of 100 m long and with varying widths (8, 14, 18,5 and 21,5 m) and Annual Day Traffic, ADT (2, 8, 16, and 40 thousand vehicles per day). The life length is set to be 120 years and the construction cost is assumed to be equal for the two alternatives expansion joints and end-frames. The interest has been set to 3,5 % and the base year is 2014. It was assumed that the number of working days to carry out an exchange of an expansion joint was 40 days and that a repair could be carried out in 1 day. Estimations of costs for accidents, delay of traffic, vehicles, environment and maintenance are made with algorithms proposed by the Swedish Transport Administration. The Life-Cycle Cost Calculations indicate that there is a great potential for savings. For a bridge with a width of 8 m and an Annual Daily Traffic, ADT, of 2 000, the saving for a 120-year life length is 0,5 MSEK. For a bridge with a width of 21,5 m and an ADT of 40 000, the saving will be 5 MSEK. In cities with dense traffic, disturbances quickly cause long ques and consequently high delay costs, so the savings are proportionally greater for high than for low ADTs. The assumptions made are discussed and possible further studies are identified (e.g. influence of interest rate, of other relationships between costs and amount of traffic and of the present rules for designing bridges with end frames)