E39 Flytebru over Bjørnafjorden

Konseptutredning

Bjørnafjorden blir verdens lengste flytebru dersom prosjektet blir realisert. Prosjektet et teknologisk avansert og banebrytende også i internasjonal sammenheng.

Tjenesteområde
Mobilitet og samferdsel
Status
Ferdigstilt
Tidsperiode
2014 - 2019
Lokasjon
Bjørnafjorden
Kunde
Statens Vegvesen
Størrelse
5 530 m
Kompetanse
Konstruksjonsteknikk | brukonstruksjoner | Marine konstruksjoner | Arkitektur |
Materialteknologi | Aerodynamikk | Hydrodynamikk | Forankringsanalyser | 

Beskrivelse av oppdraget 

Kryssing av Bjørnafjorden er del av E39 Stord–Os (Hordfast), som sammen med Rogfast vil gi fergefri forbindelse mellom Bergen og Stavanger.  

Statens vegvesen har siden 2014 samarbeidet med fag- og forskingsmiljøer for å utvikle brukonsepter for flytebru og ny teknologi. Det er gjort et omfattende arbeide med målinger av bølgetilstander, strømforhold, temperaturvekslinger og vindegenskaper, og kartlegging og analyser av grunnforholdene på fjordbunnen, fjellsidene under vann, rasfare, og skipstrafikk. Prosjektet et teknologisk avansert og banebrytende også i internasjonal sammenheng.  

En flytebru blir over fem kilometer lang, og krysser den 550 meter dype Bjørnafjorden mellom Tysnes i sør og Os i nord. Bjørnafjorden blir verdens lengste flytebru dersom prosjektet blir realisert.  

Fase 2 og 3 var mulighetsstudie for fjordkryssing med en tre spenns flytende hengebru med TLP fundamenter (Tension Leg Platform). En kombinert hengebru- og flytebruløsning er en av tre konsepter som ble utredet for kryssingen av fjorden. Prosjektet er en videreføring av Statens vegvesens mulighetsstudie på hengebru med TLP fundamenter. 

Fase 5 er en videreutvikling av alternative konsepter for flytebru og evaluering av løsninger. 

Arbeidsfellesskapet AMC, bestående av Aas-Jakobsen, Multiconsult og Cowi, i samarbeide med Aker Solutions, NGI, Moss Maritime, Dissing+Weitling og Entail, har utredet fire bruvarianter for flytebru. 

De viktigste kriteriene for arbeidet har vært konstruksjonstrygghet, funksjonalitet, kostnad og estetikk. Det er utført omfattende analyse- og designarbeid samt kostnadsevalueringer, risikoanalyser, estetiske vurderinger og bearbeiding, som danner grunnlag for en konseptrangering.  

Bruvariantene som er utredet av AMC er: 

  • K11 Endeforankret flytebru 
  • K12 Endeforankret flytebru med supplerende forankringer 
  • K13 Rett sideforankret flytebru 
  • K14 S-formet sideforankret flytebru 

Alternativ K12 Endeforankret flytebru med supplerende forankringer ga best resultat iht. kriteriene, og er den løsning Statens vegvesen har valgt for videreføring i neste fase. Løsningen er robust, har lav risiko, er kostnadsoptimal, og er det beste estetiske designet. 

Brua består av en flytedel på stålpontonger med senteravstand 125 som går rett over i en fast skråstagbru med hovedspenn 380 m. Tårnet på skråstagbrua er A-formet og i betong. Store deler av skråstagbruas bakspenn er i betong, mens resten av overbygningen er en ortotropisk stålkasse. Brua er forankret med 3 grupper av sideforankringer i midtdelen av flytebrua, til sammen 12 forankringsliner er forankret til sjøbunnen med sugeankre. 

Det er utført svært avanserte strukturelle og dynamiske analyser i frekvens- og tidsplanet i alle aktuelle grensetilstander, for å ha et best mulig grunnlag for designet. Risikoanalyser både i operasjonell fase og byggefase er brukt aktivt i designprosessen. Aktuelle problemstillinger som parametrisk eksitasjon, komfortkriterier, inhomogen vind og hydrodynamisk interaksjon er undersøkt i detalj. Det er lagt stor vekt på å planlegge byggefasene med fabrikasjon og marine operasjoner, slik at alle risikoelementer er kartlagt, og kostnadsestimater best mulig. 

Arbeidet med flytebru over Bjørnafjorden følger Nasjonal transportplan 2018-2029, med planlagt prosjektstart i 2024/25, forutsatt finansiering og politisk støtte. Kommunedelplan for E39 Stord–Os ble vedtatt 5. september 2019. Planprogrammet for statlig reguleringsplan lå ute til offentlig ettersyn og høring i perioden 15. september til 30. november 2021.