Hvor svært kan det være at bygge en bro?

Broer har siden forhistorisk tid hjulpet mennesker over vand og kløfter. Først som træstammer over små åer og senere som enorme, højteknologiske hængebroer over flere kilometer hav.

I Danmark har vi ifølge Vejdirektoratets broindex 4.820 broer, som hjælper os over diverse forhindringer. Langt de fleste broer er vi lykkedes fint med at bygge, men nogle gange går det ikke helt som planlagt.

I 2006 kollapsede for eksempel en motorvejsbro i Aalborg, og 27. september i år gik det så galt igen, da dele af en ufærdig vejbro over Helsingørmotorvejen styrtede sammen i forbindelse med støbeprocessen.

Vi mennesker har bygget broer i tusindvis af år, og derfor har vi her på redaktionen undret os lidt over, hvordan det stadig kan gå galt, når vi efterhånden burde have så meget erfaring med brobyggeri. Med andre ord: Hvor svært kan det lige være at bygge en bro?

I vores søgen efter svar har vi ringet til nogle forskere, som ved en masse om broer og deres konstruktioner.

Det er ikke så svært at bygge en bro

Danmarks stolthed inden for broer er uden tvivl Storebæltsbroen. Det er den tredje længste hængebro i verden med en spændvidde mellem de to store pyloner, de to bærende søjler, på 1.624 meter. Det har krævet hårdt arbejde at bygge den, men den er faktisk enklere at bygge end et almindeligt hus, forklarer bro-forsker Per Goltermann.

»Det er ikke svært at bygge en bro. Det er faktisk enklere at bygge en bro som Storebæltsbroen end et hus. Ved broen er det eneste krav, at den skal kunne bære belastningen, i et hus skal du tænke på indeklimaet, vinduer, god isolering og den slags,« siger Per Goltermann, der er professor ved Institut for Byggeri og Anlæg på Danmarks Tekniske Universitet.

Selvom en bro ifølge Per Goltermann er en relativt simpel konstruktion, så er der alligevel en række faktorer, man skal overveje inden og under et brobygningsprojekt. For det første skal man selvfølgelig være sikker på, at man har midlerne til det - en bro er nemlig hamrende dyr at bygge. Dernæst skal man finde ud af, hvordan broen skal bygges – der er nemlig ikke altid én løsning.

Hvordan skal broen bygges?

Når det er besluttet, at der er brug for en bro et sted i landet, så skal man finde ud, hvordan man nemmest bygger den. Per Goltermann kommer her med nogle bud på, hvilke metoder man kan bruge:

• Det nemmeste er, hvis man kan bygge broen et andet sted og løfte den på plads, når den er klar, så den ikke generer eventuelle trafikanter.
  
• Hvis det ikke er muligt, kan man bygge noget af broen lige ved siden af, hvor den skal bruges, og skubbe den del på plads, når den er klar.
  
• En tredje mulighed er, at man kan begynde at bygge fra hver side af broen, så den til sidst rammer hinanden - eller rettere, sig selv - på midten.
  
• Den sidste mulighed er at stille et stillads op og bygge oven på det.

Uanset hvilken metode man vælger, så er det ifølge Per Goltermann vigtigt, at man vælger den tilgang, som er billigst og skaber mindst mulig gene for eventuelle trafikanter.

»Der er to ting, der kan koste kassen, når man bygger en bro. Det er stilladserne, som bruges til at bære den ufærdige konstruktion, og det andet er selvfølgelig, hvis folk skal anvende det område, hvor man bygger broen. Det kan give store samfundstab, fordi der kan komme trafikforsinkelser, og folk skal bruge mere tid på at komme frem og tilbage. Det er dog nemmere at lave vejbanebroer end jernbanebroer, fordi bilisterne lettere kan omdirigeres,« siger Per Goltermann.

Konstruktionen kan være usikker i perioder

Så snart det er blevet vedtaget, hvor broen skal være, hvilken type der skal bygges og hvordan, kan arbejdet endelig gå i gang. Hvis det er vedtaget, at der skal laves en bro af beton, for eksempel en motorvejsbro, så er der forskellige ting, man skal være opmærksom på, forklarer Per Goltermann.

»Betonen vejer rigtig meget, og mens den er flydende, har den ingen styrke. Den er 100 procent dødvægt. Det er derfor støbeformen og stilladset, som skal bære hele broens vægt. Det tager cirka 28 dage, før betonen har sin styrke, og i den tid kan hele konstruktionen være usikker,« siger Per Goltermann og tilføjer, at 28 dage godt kan være lang tid i nogle sammenhænge.

»Hvis man laver et 28 etagers hus, så venter man ikke en måned på hver etage. Der må man rubbe sig lidt mere og bygge videre, så snart man kan.«

Ulige vægt kan have medført kollaps

Måske gik folkene bag motorvejsbroen over Helsingørmotorvejen for hurtigt frem, da de skulle støbe den nye vejbro. Undervejs i støbeprocessen kollapsede den nemlig under vægten af betonen. Det vides endnu ikke, hvad den præcise årsag til kollapset er, men lektor Lene Faber Ussing har et bud på, hvad der kan være sket.

»Hvis du hælder vand meget stille i en tom papkasse, som står på fire søjler – en i hvert hjørne - så kan den godt holde vandet inde i første omgang. Men hældes vandet hurtigt direkte ned i ét af hjørnerne, så kommer der en ulige vægt i kassen, og den kollapser hurtigere. Det samme kan ske med broer, når de støbes. Der kan komme en tungere belastning ét sted, som gør konstruktionen ustabil,« siger Lene Faber Ussing, der er lektor ved Institut for Byggeri og Anlæg på Aalborg Universitet.

I 2006 skete et lignende kollaps nord for Limfjordstunnellen i Aalborg, hvor en motorvejsbro kollapsede netop under støbeprocessen. Vægten fra den flydende beton fik en af de understøttende bjælker til at vride sig, og inden arbejdsfolkene på stedet kunne nå at reparere den, braste broen sammen.

Mere kontrol, færre uheld

Selvom en bro er en relativt simpel konstruktion, er der altså en række ting, man skal være opmærksom på inden og under et brobygningsprojekt.

Institutleder fra Aalborg Universitet Peter Frigaard forklarer, at de fejl, der heldigvis sjældent fører til et egentlig kollaps, kan undgås, hvis der bliver ført bedre kontrol under byggeprocessen.

»Det er forholdsvist simpelt at bygge en bro, men der er altid nogle usikkerheder i processen. De usikkerheder kan man undgå gennem kontrol, da det oftest er menneskelige fejl, der er skyld i kollaps eller andet. Ved at have flere folk, der tjekker de samme ting, mindsker man uheld og omkostningerne forbundet ved dem,« siger Peter Frigaard, der er institutleder på Institut for Byggeri og Anlæg på Aalborg Universitet.

Selvom vi altså har bygget broer i flere tusind år og har meget erfaring inden for området, så kan denne simple konstruktion stadig skabe problemer, på trods af det ikke burde være særlig svært at bygge en bro.

Skulle du selv undre dig over, hvordan man bygger en bestemt konstruktion, hvad meningen med livet er, en dims på din brødrister eller noget helt fjerde, så tøv endelig ikke med at sende os dit spørgsmål på til email-adressen sv@videnskab.dk.