Nordhordlandsbroen -Nordhordland Bridge

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi

Nordhordlandsbroen
Nordhordalandsbrua mod nord.jpg
Koordinater 60°31′26″N 05°15′52″E / 60,52389°N 5,26444°E / 60,52389; 5,26444 Koordinater: 60°31′26″N 05°15′52″E / 60,52389°N 5,26444°E / 60,52389; 5,26444
Bærer To spor af E39
Én gang-/cykelsti
Kryds Salhusfjorden
Lokalitet Bergen og Alver, Norge
Officielt navn Nordhordlandsbrua
Vedligeholdes af Statens vegvesen
Egenskaber
Materiale Beton
Total længde 1.614 m (5.295 fod)
Højde 99 m (325 fod)
Længste spændvidde 172 m (564 fod)
Klarering nedenfor 32 m (105 fod)
Historie
Designer Aas-Jakobsen
Åbnet 22. september 1994
Statistikker
Daglig trafik 17.487 (2016)
Afgift Ja, siden 2019. Også 1994–2005.
Beliggenhed

Nordhordlandsbroen ( norsk : Nordhordlandsbrua ) er en kombineret skråstags- og pontonbro, som krydser Salhusfjorden mellem Klauvaneset (i Bergen kommune ) og øen Flatøy (i Alver kommune ) i Vestland fylke, Norge. Den er 1.614 meter (5.295 fod) lang, hvoraf pontonsektionen er 1.246 meter lang. Kabelstagssektionen består af en enkelt 99 meter høj H-pylon, som har en længde på 368 meter (1.207 fod) og et hovedspænd på 172 meter (564 fod). Dette giver mulighed for en frigang på 32 meter (105 fod).

Den flydende sektion er en stålkassebro med ti pontoner, som på grund af fjordens dybde ikke er sideværts forankret. Kørebanen sidder på et ortotropisk dæk . Pontonerne og skråstagsbroen er bygget i beton, hvor hovedspændet er understøttet med 48 kabler. Fjordenden af ​​hovedspændet er understøttet af et 30 meter (98 fod) dybt fundament, hvor de to broer mødes. Derfra og i 414 meter (1.358 fod) har vejmuren en stigning på 5,7 procent på en viadukt forankret til pontonbroen.

Broen fører to spor af den europæiske rute E39, også kaldet Kystmotorvejen, og en gang- og cykelsti og forbinder distriktet Nordhordland med Bergen . Planer om en bro havde eksisteret siden 1960'erne, og efter beslutningen om at bygge broen blev vedtaget af Norges Storting i 1989, startede byggeriet i 1991. De samlede omkostninger, inklusive hjælpeveje, var på 910 millioner NOK. En del af kontraktbetalingen var underlagt en retssag, som entreprenørerne tabte. Broen åbnede 22. september 1994 og forblev betalingsvej indtil 31. december 2005. I 2014 havde den en gennemsnitlig daglig trafik på 16.580 køretøjer. Vejafgifter blev genindført på broen i 2019 for at finansiere andre vejprojekter i området. Broen er den næstlængste i Norge og den anden pontonbro i Norge.

specifikationer

Det punkt, hvor ponton- og skråstagsbroerne er forbundet

Broen består af tre sektioner, en skråstagsbro, en pontonbro og en viadukt, som forbinder de to. Skråstagsbroen består af en 99,3 meter (326 ft) høj H-pylon med et fundament ved Klauvaneset på Bergens fastland. Den understøtter et 172 meter (564 fod) hovedspænd, hvor den anden ende er fastgjort i et fundament 30 meter (98 fod) under middelhavoverfladen, som er forankret i højdedraget Klauvaskallen. Hele skråstagsbroen er 369 meter lang, med en 190 meter lang viadukt, understøttet af seks par søjler. Skråstagsbroen giver mulighed for en sejlkanal, som er 32 meter høj og 50 meter bred. Hovedspændet er bygget i letvægtsbeton LC55 , mens viadukten og pylonen er bygget med konventionel C45-beton. Inde i pylonerne er et 1,6 x 2,0 meter (5 ft 3 in x 6 ft 7 in) hult område.

Broen har 48 kabler, 12 på hver side af pylonen på hver side af kørebanen. Afstanden mellem kablerne er 12,00 meter (39,37 fod) på hovedspændet og 9,33 meter (30,6 fod) på viadukten. Tilsammen er kablerne 4.432 meter (14.541 fod) lange; hvert kabel består af 67 til 230 snoede kabler, hver med en diameter på 7 millimeter (0,28 tommer). Kablerne har en vægt på mellem 1,5 og 14,5 tons (1,5 og 14,3 lange tons ; 1,7 og 16,0 korte tons ) hver, og de har en kapacitet på mellem 1.960 og 7.910 kilonewtons (440.000 og 1.780.000 lb f ). De kan strammes i forbindelse med vejmuren.

Kabelstagssektionen

Den flydende sektion består af en stålkassedrager placeret oven på ti flydepontoner. Pontonsektionen er kun forankret i begge ender, på undervandsfundamentet ved Kauvaskallen og på Flatøy. Den er fastgjort ved hjælp af fleksible pladeforbindelser fastgjort med bolte og kabler under spænding. Disse er fleksible omkring den vandrette akse i rette vinkler mod broens akse, hvilket giver mulighed for deformation forårsaget af tidevandet . Fastgørelsen på Flatøy består af en massiv betonblok 22 gange 20 meter (72 gange 66 fod) lang og 14,5 meter (48 fod) høj, som blev hældt ned i en udsprængt fundamentgrav i grundfjeldet. Lodrette forspændingsstensankre er også blevet installeret, med 12 ved Klauvaskallen og 14 ved Flatøy, hvilket giver 42 og 44 meganewtons (9.400.000 og 9.900.000 lb f ) støtte, selvom de kun blev bygget for at øge sikkerhedsfaktoren.

Der er ti letvægtsbeton pontoner med 113,25 meter (371,6 fod) spænd imellem dem. Pontonerne er mellem 7,0 og 8,6 meter (23,0 og 28,2 fod) i højden. Dybgangen varierer mellem 4,3 og 5,6 meter (14 til 18 fod) . Hver ponton består af ni vandtætte celler, som er delvist fyldt med ballast til trimning. Cellerne er dimensioneret, så to tilstødende celler kan fyldes med vand uden at bringe broen i fare.

Dækket

Vejbanen ligger på toppen af ​​et ortotropisk dæk på en stålkassedrager, som er 15,9 meter (52 fod) bred, 5,50 meter (18,0 fod) høj og 1.246 meter (4.088 fod) lang. Stålkassedrageren vejer 14.150 tons (13.930 lange tons ; 15.600 korte tons ), hvoraf 3.000 tons (3.000 lange tons; 3.300 korte tons) er htyrke lavlegeret stål . Bjælken har en ottekantet form og er lavet med 14 til 20 millimeter (0,55 til 0,79 in) tykke stålplader. De er afstivede i længderetningen af ​​trapezformede afstivninger, der understøttes af tværrammer ht hver 4,5 meter (15 fod). To fulde skotter er blevet brugt til hver pontonpilaster, lavet af svte stålplader med en tykkelse på 8 til 50 millimeter (0,31 til 1,97 in). Eksterne beslag indbygget i skotterne overfører støttekræfterne til pontonerne. Bjælken blev bygget i sektioner på 21, 36 og 42 meter (69, 118 og 138 ft), som efterfølgende blev svet sammen til 11 moduler med en skæv vinkel på 1,2 til 1,3 grader. Bjælken har et konstant tværsnit i hele længden, undtagen ved forankringspunkterne til pontonerne. Strækningen fra landforankringen til den første ponton er udsat for de største belastninger og er udført i stål med højere vigegrænse. Indersiden af ​​drageren har to affugtere, som sikrer, at den ikke ruster. Afstanden under drageren er 5,5 meter (18 fod).

De to broer er forbundet med en 414,5 meter (1.360 ft) lang stålviadukt, som løber oven på den flydende bro, hvilket bringer vejen fra 11,0 til 34,4 meter (36,1 til 112,9 ft) over middel havets overflade. Viadukten vejer 1.600 tons (1.600 lange tons ; 1.800 korte tons ) og har en gradient på 5,7 grader. Den består af spænder mellem 18 og 33 meter (59 og 108 ft), med vejbanen også bygget som et ortotropisk dæk med 12 millimeter (0,47 in) tykke plader. Samlet brugte konstruktionen af ​​broen 24.000 tons (24.000 lange tons; 26.000 korte tons) beton, heraf 10.000 tons (9.800 lange tons; 11.000 korte tons) i pontonerne. Broen blev belagt med 40.000 liter (8.800 imp gal; 11.000 US gal) maling.

Broen overvåges af 132 sensorer, herunder sensorer på lemme til pontonerne, på døre til stålkassedrageren, for korrosion, strain gauges på drageren og på fleksible elementer samt vejrinformation. På skråstagsstrækningen er broen markeret med navigationslys, ligesom centrum af sejlområdet har en racon . Broen er den næstlængste bro i Norge, bag Drammenbroen .

Historie

Planlægning

Den enkelte pylon

Skibsfarten i Nordhordland startede i 1866, og i 1923 blev den første bil købt. En bilfærgeforbindelse mellem Isdalstø i Lindås og Steinestø i Åsane på fastlandet blev etableret den 7. juli 1936. Der blev iværksat en plan, hvorved al trafik fra Nordhordland skulle samles ét sted og transporteres over Salhusfjorden til Åsane. Ved at flytte færgekajen fra Isdalstø til Knarvik kunne færgefartens længde reduceres. Men taksterne ville blive holdt de samme, og de ekstra indtægter blev brugt til at finansiere en bro fra Flatøy til Lindås. Dette gjorde det muligt for Alversundsbroen at åbne i 1958, og færgeforbindelsen fra Flatøy og Meland kunne flytte til Knarvik. Forslaget om at krydse Salhusfjorden blev iværksat under planlægningen af ​​Alversundsbroen. Omkostningsestimaterne blev lavet ud fra Golden Gate Bridge i USA, men den viste sig at være for dyr til en hængebro, der krydser Frekhaug og Salhus .

I 1962 blev spørgsmålet bragt på ny, denne gang som en pontonbro. Fjordens dybde og stejlhed ville gøre det umuligt at fastgøre broen til havbunden. Der var dog udviklet en metode uden lateral forankring til Hobart Bridge i Australien. Et andet alternativ blev søsat i 1963, der involverede en nedsænket flydende tunnel gennem fjorden. Det blev anslået til at koste mellem 19,5 og 26 millioner NOK. Den norske udstationerede Leif J. Sverdrup, medstifter af Sverdrup & Parcel i USA, inspicerede fjorden i 1965 og blev senere hyret til at planlægge broen i samarbejde med de Oslo-baserede anlægsingeniører Prosjektering. Kommunale ingeniører begyndte at måle strøm i 1966. Prosjektering og Sverdrup & Parcel anbefalede en pontonbro med en bevægelig sektion for at tillade passage af skibstrafikken. I 1967 blev et nyt forslag lanceret, hvor en søvtunnel skulle sprænges ud i klippen på Bergenssiden.

Alversundsbroen var en betalingsbro, som betalte for den gæld, der var oparbejdet i forbindelse med dens konstruktion. I 1968 ville gælden være indfriet, men Statens vegvesen iværksatte en plan, hvorefter vejafgifterne fortsat skulle opkræves og bruges til at finansiere en bro over Salhusfjorden. Dette blev modarbejdet af en gruppe lokale, som indbragte spørgsmålet for domstolene og hævdede, at det var ulovligt, da en bro aldrig ville blive bygget. Både Oslo byret og Eidsivating lagmannsrett konkluderede, at vejafgifterne var lovlige, og spørgsmålet blev afvist af Højesteret . Der blev også rt protester mod brugen af ​​en pontonbro, da det ville begrænse fartøjets størrelse og dermed den kommercielle udvikling i de indre dele af fjorden.

I 1970'erne blev Nationalvej 1 (i dag en del af E39) etableret gennem Knarvik mod Sognefjorden, hvilket resulterede i opgraderinger af vejene i Nordhordland, og gjorde krydsningen til en af ​​hovedruterne fra nord. Samtidig blev det besluttet at etablere et raffinaderiMongstad i Lindås. I 1971 blev detaljer om hængebroen igen diskuteret med tre forskellige forslag med hovedspændet på mellem 1.090 og 1.210 meter (3.580 og 3.970 fod) med 160 meter høje pyloner. Der var protester fra Salhus-området, da hængebroen ville have resulteret i nedrivning af en del af boligområdet.

I 1972 startede diskussionen om planerne om at forbinde Meland, Flatøy og Lindøy med broer. Denne blev vedtaget af Norges Storting i maj 1975, og bestod af Krossnessundet-broen mellem Flatøy og Meland, som åbnede i november 1978. Hagelsundbroen åbnede 1. april 1982 og forbandt Flatøy med Lindås og Knarvik og forbandt dermed også Meland og Knarvik. Lindås. Begge broer var delvist finansieret med vejafgifter. Planerne for en pontonbro blev forelagt for den stående komité for transport og kommunikation den 31. marts 1981. De støttede valget af en pontonbro. Beslutningen om at bygge broen blev truffet af parlamentet den 9. december 1987, men de krævede, at der skulle anlægges en større skibskanal.

Detaljeret planlægning startede i marts 1990, og først blev to tekniske metoder til konstruktion af pontonbroen overvejet: en gennemgående flydende sænkekasse i beton mellem anlæggene og en stålversion med en spærbro med betonpontoner. De blev dog begge afvist til fordel for en beton- eller stålkassesektion båret på betonpontoner.

Konstruktion

Designet af broen blev tildelt Aas-Jakobsen og Det Norske Veritas, førstnævnte, der også udførte dynamisk analyse og konstruktionsteknik . Arkitekter var Hindhammer–Sundt–Thomassen, Lund & Løvseth og Lund & Slaatto. En H-pylon blev valgt i stedet for en A-pylon, både fordi den var mere funktionel og ville være mere æstetisk i sammenhæng med de øvrige broer i området, især tre hængebroer.

Teknologien til broen var baseret på nyere teknologi til pontonbroer kombineret med norsk offshore-teknologi. Blandt de teknologier, der oprindeligt blev overvejet, men senere udelukket, var den, der blev brugt i Homer M. Hadley Memorial Bridge og Hood Canal Bridge i USA. I stedet valgte man et ortotropisk dæk, som Bergsøysundbroen havde brugt. Valget af en kassebro og det ortotropiske dæk blev valgt, fordi det gav den lavere materialeudnyttelse. Konventionelle pontonbroer har laterale forankringssystemer, som fastgør broen til havbunden. Teknikken var tidligere blevet brugt ned til 140 meter (460 fod), men Salhusfjorden er 500 meter (1.600 fod) dyb, hvilket gør metoden uoverkommelig dyr. Valget af en skråstagssektion tillod reducerede trafikfarer i storme, en reduktion af korrosion på brodækket og forbedret passage af vand under broen til støtte for dyrelivet.

Pontonbroen med Krossnessundetbroen i baggrunden

Kontrakten om opførelse af pontonbroen blev tildelt i august 1991 til et konsortium, Arbeidsfellesskapet Salhus Bru, som bestod af Norwegian Contractors, Aker Entreprenør, Veidekke og Kværner Eureka . Komponenterne blev bygget i Moss og Fredrikstad og derefter fragtet til Lonevågen, en gren af ​​Osterfjorden, som var egnet til at forbinde delene. Der var problemer med at sve det htyrke lavlegerede stål, hvilket medførte, at arbejdet blev standset i flere dage, før der blev indgået en aftale mellem entreprenøren og Vejvæsenet. Den 26. januar 1994 kom stålrammen, som skulle bruges til at fastgøre pontonbroen til skråstagsbroen, af under transporten i Skagerrak og blev alvorligt beskadiget, hvilket medførte en forsinkelse i projektet. Da broen havde det længste sideværts ustøttede spænd i verden, blev byggeriet overvåget af mange internationale delegationer.

Byggeriet af tunnelen indebar også andre investeringer i vejinfrastruktur. Dette omfattede 5,7 kilometer (3,5 mi) nye motorveje, 4,2 kilometer (2,6 mi) lokale veje og den 785 meter lange Hordvik-tunnel lige syd for broen. På begge sider af broen blev der bygget en gradadskilt krydsning. Krydset på Flatøy blev også bygget som busudveksling, og blev endestationen for mange busruter i Nordhordland. Ekspresbusser ville derfra køre direkte til Bergens centrum.

Broprojektet kostede 910 millioner NOK, hvoraf 513 NOK var til pontonbroen, 81 millioner NOK var til skråstagsbroen, 25 millioner NOK blev brugt til vandvejen, 115 millioner NOK blev brugt til planlægning og 176 millioner NOK blev brugt på hjælpeveje og tunnelen. Broen blev finansieret med 41 millioner NOK i statstilskud, 139 millioner NOK fra forudbetalte vejafgifter og 730 millioner NOK i gæld, som ville blive tilbagebetalt af vejafgifterne. Renter under byggeriet kostede 138 millioner kroner. Byggeriet omfattede 1.150.000 mandetimer.

Efterspil

Broen under tåge

Brugen af ​​htyrkestål gav problemer, da det var nødvendigt at opvarme stålet til 150 °C (302 °F) før og efter svning, og Kværner havde problemer med at finde en passende proces i slutningen af ​​1992. I januar 1993, en passende proces var blevet fundet, selvom eksperimenter med forskellige metoder fortsatte i yderligere seks måneder. Kværner mente, at det offentliges vejvæsen skulle afholde de ekstra omkostninger og krævede 108 millioner kroner i erstatning, men det afviste forvaltningen, hvilket resulterede i en retssag. Den 26. januar 1996 støttede Nordhordland Byret forvaltningen, men gav sagsøgeren delvis medhold, idet han påstod forvaltningen at afholde en del af omkostningerne ved forkert materialevalg. Statens vejvæsen blev dømt til at betale 34 millioner norske kroner til Kværner. Begge sider appellerede til Gulating Appelret, som den 18. februar 1998 afviste hele Kværners påstand vedrørende stålkasserne og dømte administrationen til at betale 7,5 mio. NOK. Derudover skulle Kværner betale administrationen 19,5 millioner NOK i bøder for overskridelse af kontraktdatoen. Rettens afgørelse var dog ikke enstemmig. Sagsøgeren ankede sagen til Højesteret, som enstemmigt stadfæstede Gulating Appelrets kendelse. Herudover blev sagsøgeren dømt til at betale sagsomkostninger til sagsøgte på 910.000 NOK.

Broen blev officielt åbnet af Kong Harald V den 22. september 1994. Det var den anden pontonbro i Norge, efter Bergsøysundbroen som åbnede i 1992. De sidste vejafgifter blev opkrævet den 31. december 2005. I 2008 var der 19.700 rende på broen hver dag, hvoraf 14 procent brugte offentlig transport . I 2009 havde broen en gennemsnitlig daglig trafik (ADT) på 14.698 køretøjer, op fra 7975 i 2000. Efter fjernelse af afgifterne steg ADT fra 9912 i 2005 til 12.249 i 2006. I 2010 var broen en af 12 finalister i Teknisk Ukeblads konkurrence om den smukkeste bro i Norge. I december 2010 godkendte Bergens byråd Nordhordlandspakken, som ville resultere i, at 3,8 milliarder norske kroner blev brugt på vejinvesteringer i Åsane og Nordhordland. To tredjedele af finansieringen skal komme fra vejafgifter, som vil involvere geninstallation af et betalingsanlæg på broen. Vejafgifterne vil først blive fastsat til 20 NOK i fem år, og derefter efter afslutningen af ​​første etape vil afgiften være 40 NOK i femten år. Betalingsanlægget skal efter planen genåbne i 2013. Blandt projekterne er en ny firesporet Nyborgtunnel, som skal forkorte afstanden på E39 fra broen med motorvejen ved Nyborg i Bergen.

Referencer

Bibliografi

eksterne links