Kabelstagen bro

Kabelstagen bro, broform där däckets vikt bärs upp av ett antal nästan raka diagonala kablar i spänning som löper direkt till ett eller flera vertikala torn. Tornen överför kabelkrafterna till fundamenten genom vertikal kompression. Dragkrafterna i kablarna sätter också däcket i horisontell kompression.

Läs mer om det här ämnet

bro: Kabeldragna broar

Kabeldragna broar bär de vertikala belastningarna på huvudspannet med hjälp av nästan raka diagonala kablar som är spända. Tornen överför…

Konstruktionen av kabelförankrade broar följer vanligtvis cantilevermetoden, så deras konstruktion börjar med sänkning av kassuner och uppförande av torn och förankringar. Efter att tornet har byggts byggs en kabel och en sektion av däcket i varje riktning. Varje däcksektion förspänns innan man fortsätter. Processen upprepas tills däcksektionerna möts i mitten, där de kopplas samman. Ändarna förankras vid överbyggnaderna.

Vajerförsedda broar erbjuder konstruktören en mängd olika möjligheter inte bara när det gäller material för däck och kablar utan även kablarnas geometriska placering. Tidiga exempel, som Strömsundsbron i Sverige (1956), använde bara två kablar som fästes på nästan samma punkt högt upp på tornet och som spreds ut för att stödja däcket på vitt skilda ställen. Oberkasselerbron, som byggdes över floden Rhen i Düsseldorf i Tyskland 1973, använde däremot ett enda torn i mitten av sina två 254 meter långa spännvidder. De fyra kablarna var placerade i ett harp- eller parallellt arrangemang, med lika stora avstånd både uppför tornet och längs däckets mittlinje. Bonn-Nord-bron i Bonn i Tyskland (1966) var den första stora kabelbro som använde ett stort antal tunnare kablar i stället för relativt få men tyngre kablar – den tekniska fördelen var att man med fler kablar kunde använda ett tunnare däck. Sådana flerkabeliga arrangemang blev senare ganska vanliga. Bonn-Nords lådbalkdäck, liksom de flesta kabelförlagda broar som byggdes under 1950- och 60-talen, var av stål. Från 1970-talet användes dock oftare betongdäck.

Designen av kabelstationsbroar i USA har återspeglat trender i både kabelarrangemang och däckmaterial. Pasco-Kennewick Bridge (1978) över Columbiafloden i delstaten Washington stödde sin mittspännvidd på 294 meter (981 fot) från två dubbla betongtorn, där kablarna fläktade ner till betongdäcket på vardera sidan av vägbanan. Samma konstruktörer skapade East End Bridge (1985) över Ohiofloden, som har en större spännvidd på 270 meter (900 fot) och en mindre spännvidd på 182 meter (608 fot). Det enda betongtornet har formen av en lång triangel i tvärgående riktning, och kabelarrangemanget är av fläkttyp, men medan Pasco-Kennewick Bridge har två parallella uppsättningar kablar har East End bara en uppsättning, som fläktar ut från ett enda plan vid tornet till två plan vid det sammansatta stål- och betongdäcket, så att kablarna inte ligger i linje med varandra när man övergår från en ren profil till en longitudinell vy. Sunshine Skyway Bridge (1987), som ritades av Eugene Figg och Jean Mueller över Tampa Bay i Florida, har en huvudspannvidd av förspänd betong på 360 meter. Också den använder sig av ett enda plan av kablar, men dessa förblir i ett plan som fläktar ut i mitten av däcket.

The Dames Point Bridge (1987), ritad av Howard Needles i samråd med Ulrich Finsterwalder, var USA:s längsta vajerbro fram till öppnandet av Arthur Ravenel Bridge i South Carolina 2005. Dames Point Bridge korsar St Johns River i Jacksonville, Florida, och dess huvudspann är 390 meter (1 300 fot), med sidospännvidder på 200 meter (660 fot). Från H-formade torn av armerad betong stöder två plan av stag i harpformation armerade betongbalkar. Tornen är omsorgsfullt formade för att undvika ett stelt utseende. År 2011 överträffades Arthur Ravenel Bridge i sin tur av invigningen av John James Audubon Bridge i Louisiana. John James Audubon Bridge är den enda bron över Mississippifloden mellan Natchez, Mississippi, och Baton Rouge, Louisiana, och har ett huvudspann på 482 meter (1 583 fot).