Kæmpe gevinster ved brug af fibre som armering

Nye internationale retningslinjer viser, at brugen af fibre som armering kan spare op mod 40 procent af udgifterne sammenlignet med mere traditionelle materialer.

Der er store besparelser at hente, hvis blot man benytter fibre til foring af tunneler frem for en traditionel armering. Det kan man læse i en ny international guide, ITAtech Design Guidance for Precast Fibre Reinforced Concrete Segments, som er udarbejdet af en ekspertgruppe i Den Internationale Tunnel Forening (ITA). Chefen for Rambølls tunnelafdeling, Alun Thomas, har været formand for ekspertgruppen i den periode, hvor guiden blev til.

Men trods de åbenlyse og markante fordele afholder traditioner og et manglende kvalitetsstempel branchen fra at benytte fibrene. Det skriver Rambøll i en pressemeddelelse.

Fordelene ved at bruge fibre kan altså være enormt store, og derfor går vores anbefaling helt entydigt på, at man skal benytte sig af det her materiale.

Alun Thomas

Chef, Rambølls tunnelafdeling

Traditionel teknologi

- Traditioner, manglende normgrundlag og manglende kvalitetsstempel holder branchen verden over fra at bruge fibre til forstærkning af præfabrikerede betonelementer. Det skyldes delvist, at bygherren ofte ønsker en teknologi, der er gennemprøvet. Det er forståeligt, fordi vi snakker om tunneller, som har en levetid på omkring 100-120 år, siger Alun Thomas.

ITAtechs nye vejledning, som er et resultat af to års forskning, er netop den internationale standard og det kvalitetsstempel, der har manglet, og som udførende og projekterende entreprenører kan rette sig efter og henvise til, når de skal sælge idéen om at benytte betonelementer med fiberarmering i et boret tunnelprojekt til bygherren.

Kun fordele

Guidens budskaber peger alle i samme retning: Der eksisterer et hav af fordele ved at bruge fibre frem for traditionelt armeringsjern. En af dem er, at man kan barbere op mod 40 procent af udgifterne til tunnelforing af budgettet. Samtidig har fibrene en række andre kvaliteter, der blandt andet betyder, at man både forbruger mindre tid og stål dermed også reducerer CO2-udledningen betydeligt.

- Fibre er mere bæredygtige, da CO2-udledningen typisk halveres i forhold til produktionen af konventionel armering. Samtidig undlader man den traditionelle armering og sparer derfor en hel arbejdsgang. Fordelene ved at bruge fibre kan altså være enormt store, og derfor går vores anbefaling helt entydigt på, at man skal benytte sig af det her materiale, siger Alun Thomas og fortsætter:

- Ved at erstatte armeringsjern med fiberarmering ser man en besparelse på helt op mod 60 procent af armeringen, uden at konstruktionen bliver dårligere til at klare de belastninger, som den udsættes for.

Mindre korrosion

Samtidig er risikoen for at beskadige fiberarmerede betonelementer betydeligt mindre. Det skyldes, at korrosion som følge af salt-indtrængen ikke beskadiger en fiberarmeret konstruktion på samme måde, som hvis konstruktionen var traditionelt armeret.

- Ved korrosion i den traditionelle armering sker der en stor spændingsophobning i betonen, da armeringens volumen udvider sig, når der dannes rust. Det får betonen til at skalle af, og reparationsomkostningerne kan være enorme. Men ved fiberarmerede konstruktioner er stålet jævnt fordelt, fordi det er blandet i betonen. Og skulle stålet i overfladen korrodere og dermed udvide sig, vil spændingerne forblive så små, at betonen ikke skaller af, siger Alun Thomas.

Et dansk projekt

Netop fordi fiberarmering i betonkonstruktioner er jævnt fordelt i betonen, bliver overflader og hjørner også mere resistente mod påvirkninger ved håndtering af elementerne, som giver skader under transport og installering.

I designet for baneforbindelsen Crossrail i London, som i disse år topper listen over Europas største anlægsprojekter, har man valgt at anvende stålfibre frem for traditionelle armeringsjern i de 21 kilometer nye dobbelte jernbanetunneller, som projektet blandt andet omfatter.

Ifølge Rambøll er brugen i Danmark dog stadig meget begrænset. Herhjemme er det indtil nu kun en fire kilometer lang fjernvarmetunnel under Københavns havn, der blev bygget i 2009, som er lavet med stålfibre.