Fiberline-broen ved Kolding

Fiberline-broen ved Kolding

Skandinaviens første kompositbro, indviet i 1997, er en gang- og cykelbro over en af Danmarks mest trafikerede jernbanelinier. Broen beviser, at armeret plast er et godt alternativ til traditionelle konstruktionsmaterialer som stål, aluminium og beton.

Fiberline-broen er en af verdens største broer i plastbaseret komposit - og den første, der krydser en jernbanelinie, hvor der stilles særlige krav til sikkerhed, hurtig montage og minimal vedligeholdelse.

Broen har en længde på 40 meter og vejer kun ca. 12 tons - under det halve af en tilsvarende stålbro. Bæreevnen på 500 kg pr. kvadratmeter tillader endvidere 5 tons kørende last (snerydningsmateriel, fejemaskiner etc.).

Fordelene ved plastbaseret komposit som bygge-materiale var åbenlyse:

  • Stor styrke og stivhed
  • Lav vægt
  • Korrosions- og vejrbestandighed
  • God elektrisk isoleringsevne (DSB anvender køreledninger med 25 kV)
  • Hurtig bearbejdning og montage
  • Målfaste profiler med snævre tolerancer
  • Minimal belastning af miljøet


Fiberline-broen er opført som en asymmetrisk skråstagsbro og er fremstillet af Fiberline standardprofiler i glasfiberarmeret polyester. Kun boltene til samling af broen samt lejerne ved fundamentet er af stål.

Design, beregning og projektering
Design, beregning og projektering er foretaget i samarbejde mellem ingeniørfirmaet Rambøll, Kolding Kommune og Fiberline Composites A/S.

Broen er beregnet og dimensioneret udelukkende på basis af Fiberline konstruktionshåndbog, der er en af de mest omfattende håndbøger til brug for beregning af konstruktioner i pultruderede plastprofiler. Foruden dimensionering af konstruktioner dækker manualen emnerne bearbejdning og samling, kemikaliebestandighed, brandtekniske egenskaber samt miljø & genanvendelse.
Fiberline konstruktionshåndbog

Profilproduktionen
Fiberline konstruktionsprofiler er fremstillet ved pultrudering, som sikrer optimalt fiberindhold og ensartet kvalitet.

Pultrudering er en kontinuerlig proces, hvor glasfibre trækkes gennem et lukket værktøj og bliver imprægneret med flydende hærdeplast. Udhærdningen af plasten sker ved hjælp af varme og tilsatte katalysatorer. Via aftrækkere føres det fuldt udhærdede profil frem til opskæring i ønskede længder. Processen er miljøvenlig, da fremstillingen og den kemiske reaktion foregår i lukkede værktøjer. Desuden er energiforbruget til fremstilling af Fiberline profiler lavt - ca. 25% i forhold til konstruktionsprofiler i stål.
Mere om pultrudering

Afprøvning
Fiberline Composites A/S råder over et avanceret test-laboratorium, hvor profilernes egenskaber, herunder brud-styrke, stivhed og bolteudtræksstyrke, løbende bliver testet på certificerede prøvningsmaskiner.
Læs om test af konstruktionsprofiler

Bearbejdning og samling
Broens enkelte dele er bearbejdet og samlet hos Fiberline Composites A/S. Materialet har den fordel, at det kan bearbejdes lige så enkelt og hurtigt som træ - på maskiner og med håndværktøj. For samling af broen bearbejdes de enkelte profiler med almindeligt håndværktøj.
Se mere om bearbejdning af pultruderede profiler

Transport og montage
Materialets lave vægt muliggjorde samling i 3 store enheder, som blev transporteret til montagestedet på sættevogn. Som følge af den lave vægt og de få store enheder kunne brodelene monteres på kun 18 nattetimer. Den hurtige slutmontage var afgørende for at undgå trafikale problemer på den travle jernbanestrækning.

Standardprofiler
Broen er konstrueret af 12 forskellige Fiberline standardprofiler. Levetid og vedligeholdelse Den forventede levetid er mindst 100 år. Broen påvirkes hverken af regn, salt eller frost, og den forventes ikke at kræve andet end ren kosmetisk vedligeholdelse de næste 50 år. De løbende omkostninger til vedligeholdelse er dermed langt lavere end for broer af traditionelle materialer som stål, beton eller træ. Omkostninger De faktiske omkostninger for Fiberline-broen sammenlignet med tilsvarende broer i hhv. stål og beton.

Temperaturbestandighed
Fiberline konstruktionsprofiler tåler temperaturer fra -40 til +70°C uden nævneværdige forandringer af styrke, stivhed og slagfasthed. Den termiske udvidelseskoefficient er lidt lavere end ståls.

Måleudstyr
Til forsknings-, udviklings- og undervisningsformål er broen på 28 udvalgte steder forsynet med måleudstyr (strain gauges). Fra det nærliggende målehus kan man således via måleudstyret følge broens reaktioner ved forskellige belastninger og under skiftende vejrforhold. Disse faciliteter vil især blive benyttet af universiteter og tekniske læreanstalter.
Fra vejrstationen i toppen af det 18,5 m høje tårn måles temperatur, vindhastighed og -retning.

Tekniske specifikationer
Længde, total 40 m
Længde, brosektion 1 27 m
Længde, brosektion 2 13 m
Bredde, total 3,2 m
Dæk, totalhøjde 1,5 m
Dæk, indvendig højde 1,2 m
Tårn, højde 18,5 m
Totalvægt 12 tons
Bæreevne 500 kg/m2
Bæreevne, kørende last 5 tons
Maksimum hjultryk 1,8 tons
Maksimum nedbøjning L/200 13 cm
Antal stag 8