Droner og kunstig intelligens fordobler Storebæltsbroens levetid fra 100 til 200 år

Et omfattende arbejde med at digitalisere vedligeholdelsen af Storebæltsbroen betyder, at broens levetid bliver fordoblet fra 100 til 200 år med både økonomiske og klimamæssige gevinster til følge. Viden fra projektet bliver blandt andet brugt i planlægning af en måske kommende Kattegatbro og en havnetunnel i København.

Storebæltsbroen forventes nu at kunne blive stående til 2198 takket været et digitaliseringsprojekt, som teknisk direktør Lars Fuhr Pedersen har stået i spidsen for. Fold sammen
Læs mere
Foto: Niels Ahlmann Olesen

Da Storebæltsbroen blev bygget fra 1988 til 1998, blev den designet til at stå i 100 år.

Men nu har prognoserne ændret sig drastisk, og endnu flere generationer vil i fremtiden kunne tage turen over den 17 kilometer lange bro, hvis østlige del samtidig udgør verdens tredjelængste hængebro.

For godt tre år siden gik Sund & Bælt sammen med softwaregiganten IBM og den rådgivende ingeniørvirksomhed Rambøll i gang med en omfattende digitalisering af vedligeholdelsen af Storebæltsbroen. Det foregår blandt andet ved hjælp af droner, der fotograferer broen, kunstig intelligens, der bruges til at analysere billedmaterialet, og en gigantisk bunke data samlet sammen om broen og de påvirkninger, den bliver udsat for.

»Vi har fået et endnu mere præcist billede af broens tilstand, og sammenholdt med det vedligehold, vi kan se, at vi kan lave fremadrettet med ny teknologi, er Rambølls vurdering nu, at broen kan stå i 200 år i forhold til de 100 år, man oprindeligt havde designet broen til,« siger Lars Fuhr Pedersen, teknisk direktør i Sund & Bælt.

Teknisk direktør i Sund & Bælt Lars Fuhr Pedersen foran Østbroen ved Storebælt. De seneste tre år har han arbejdet med et projekt, der skal digitalisere vedligeholdelsen af broen. Nu vurderer Rambøll, at det har fordoblet broens levetid. Fold sammen
Læs mere
Foto: Niels Ahlmann Olesen.

Allerede da digitaliseringen og omlægningen af vedligeholdet gik i gang for tre år siden, var håbet, at det kunne fordoble Storebæltsbroens levetid, og det ser altså nu ud til at holde stik.

Storebæltsbroen med tilhørende tunnel er bygget af omkring 2,6 mio. ton armeret beton og cirka 100.000 ton stål. Broen er året rundt udsat for storm, regn, frost, saltvand og slitage fra de 11,6 mio. personbiler, 1,5 mio. lastbiler, 133.000 motorcykler og 47.000 busser, der kørte over Storebælt i 2019. Dertil kommer skader fra forulykkede biler som den lastbil, der fredag formiddag stod i flammer i baggrunden på Østbroen, da Berlingske talte med Lars Fuhr Pedersen i telefonen.

Alt sammen kræver det løbende vedligeholdelse.

Slut med at klatre i pylonerne

Indtil for tre år siden krævede det, at ansatte klatrede rundt på broens ankerblokke og op i de to 254 meter høje pyloner på Østbroen for at se, hvor der var behov for vedligehold.

Nu klarer droner opgaven og sender højkvalitetsbilleder til Lars Fuhr Pedersen og hans ansatte, som laver billedanalyser ved hjælp af kunstig intelligens, som sammenholder billederne med de store mængder data, der er indsamlet om broen i form af tidligere billeder og data fra broens 15.000 målepunkter og sensorer. På den måde kan Sund & Bælt både hurtigere opdage eventuelt slid og skader og bedre beregne og forudse behovet for samt prioritere vedligeholdelsesopgaverne i fremtiden.

Derudover arbejder Sund & Bælt på lignende digitale løsninger til vedligehold af selskabets togtunnel under Storebælt.

»Vi har de sidste tre-fire år arbejdet intensivt med at bruge digitale redskaber og omlægge hele vores drift og vedligehold, så vi bliver endnu mere digitale og bruger ny teknologi til at øge forudsigeligheden og blive mere effektive,« siger Lars Fuhr Pedersen.

Fredag den 20. november havarerede en lastbil på Østbroen på Storebælt, og broen måtte spærres i retning mod Fyn. Ulykker af den slags skaber også skader på broen. Fold sammen
Læs mere
Foto: Niels Ahlmann Olesen.

»Gennem den kunstige intelligens kan vi også følge med i, hvordan skader udvikler sig, om der er konkrete steder, hvor vi er nødt til at gå ind og vedligeholde. Og så kan vi også gøre det væsentlig billigere, mere effektivt og bedre end i gamle dage, hvor vi havde folk til at klatre rundt på konstruktionerne. At komme op og inspicere ydersiden af vores pyloner er noget af en klatretur. Det koster mange penge at have folk til at hænge derude, og vi får ikke engang så præcise data, som vi kan få fra billederne,« fortæller Lars Fuhr Pedersen.

Sparer penge og CO2

Resultatet er til at tage og føle på rent økonomisk. Den årlige besparelse på driften af broforbindelsen ligger på omkring to pct.

Samtidig får det stor effekt på Storebæltsbroens CO2-regnskab, fordi stål og beton er materialer med et særdeles tungt klimaaftryk. Ser man isoleret alene på f.eks. broens ståloverbygning, så giver det ifølge Sund & Bælt en beregnet CO2-besparelse på 274.000 ton CO2 over 100 år, hvilket svarer til ca. 20.000 husstandes årlige CO2-udledning. Og regner man betonen med, giver det en besparelse på omkring 750.000 ton CO2 over 100 år. Det svarer til 52.000 husstandes årlige CO2-udledning.

Lars Fuhr Pedersen, teknisk direktør i Sund & Bælt

»At komme op i vores pyloner er noget af en klatretur. Det koster mange penge at have folk til at hænge derude, og vi får ikke engang så præcise data.«


Digitaliseringen og omlægningen af vedligeholdelsen på Storebælt er blevet fulgt nøje af broejere verden over, ikke mindst i Japan og Kina, hvor man finder verdens henholdsvis længste og næstlængste hængebro.

»Vi mødes i en forening for internationale broejere, hvor jeg sidder med i bestyrelsen. Her deler vi viden om det, vi arbejder med. Både amerikanere, canadiere, japanere og koreanere kan have glæde af vores erfaringer. Der er relativt stor interesse for det, for de kan se, at vores holistiske tilgang, hvor vi ser på samlet levetid, har perspektiver,« siger Lars Fuhr Pedersen.

Sund & Bælt ejer via datterselskabet A/S Øresund også halvdelen af Øresundsbroen, der med sine 16 kilometer forbinder Amager med Sverige via Peberholmen. Øresundsbroen er ikke en direkte del af projektet.

»Men vi har også et samarbejde med danske broejere, men vi er i virkeligheden startet ud med at bruge det på Storebælt, og så er vi i dialog med og prøver at kigge på Øresundsforbindelsen,« fortæller Lars Fuhr Pedersen.

Droner spiller en stor rolle i overvågning af Storebæltsbroen og spiller også en stor rolle for digitaliseringen af broens vedligehold. I februar 2018 gik Sund & Bælt således sammen med blandt andre Cowi om et forskningsprojekt med EU-millioner, som skulle udvikle selvflyvende droner til at inspicere broer og jernbaner. Arkivfoto: Mads Claus Rasmussen/Ritzau Scanpix Fold sammen
Læs mere

Sund & Bælt samarbejder som nævnt også tæt med IBM, som har leveret selskabets drifts- og vedligeholdelsessystem, Maximo, om at udvikle en løsning for infrastrukturejere, som IBM kan sælge.

Undgå at rive broer ned som i Italien

Lars Fuhr Pedersen mener, at det har store perspektiver, ikke mindst i forhold til klimaaftryk og ressourceforbrug, men også sikkerhed, hvis digitaliseringen af vedligehold af broer bliver mere udbredt.

Man har større mulighed for at overvåge forbindelsen og på den måde undgå ulykker som for eksempel i Genova i 2018, hvor en motorvejsbro styrtede sammen, og 43 mennesker mistede livet. Broen blev efterfølgende revet ned og erstattet af en ny bro.

»Man har set eksempler rundtom i verden, senest blandt andet i Italien, på at man er nødt til at rive broer ned og bygge nye på grund af dårligt vedligehold. At skulle bygge en ny bro af beton er dyrt og koster meget i CO2-regnskabet. Hvis du kigger på det globalt, er det jo enorme mængder CO2, man kan spare, hvis man har en holistisk tilgang og ambition om at spare CO2 ved hjælp af effektivt vedligehold af store infrastrukturanlæg som broer og tunneller, så de holder længere,« siger Lars Fuhr Pedersen.

Det er ikke kun eksisterende anlæg, der kan få gavn af digitaliseringen af vedligehold og indsamlingen af enorme mængder data om Storebæltsbroen. Fremtidige bro- og tunnelprojekter designes allerede med hjælp fra Storebæltsdata.

Viden bruges til Kattegatforbindelse

Det gælder Femern Bælt-forbindelsen, som Sund & Bælt er ejer af via datterselskabet Femern A/S. Men det gælder også projekter længere ude i fremtiden som havnetunnellerne fra Nordhavnen til Amager og en Kattegatforbindelse.

»Vi sidder og kigger på byggeriet af en Femerntunnel, men laver faktisk også analyser i øjeblikket på en Kattegatforbindelse. Vi var også involveret i arbejdet med en forundersøgelse af en havnetunnel i København. Her foreslår vi en sænketunnel,« siger Lars Fuhr Pedersen.

Teknisk direktør i Sund & Bælt Lars Fuhr Pedersen foran Østbroen ved Storebælt. Broen kan formentlig klare at blive stående frem til 2198. Fold sammen
Læs mere
Foto: Niels Ahlmann Olesen.

Ved hjælp af de data, som Sund & Bælt har samlet sammen på Storebælt, men også fra andre eksisterende anlæg, kan man modellere, hvordan de nye anlæg opfører sig fremad i deres levetid. Man kan også bruge det rent praktisk til at få et bedre vedligehold fra dag ét.

»I dag kan vi jo bruge data og digitale modeller på en helt anden måde, end vi kunne bare for få år siden. Datakraften er blevet meget større, opløsningen på billederne er blevet klarere, og der er kommet nye muligheder for at lagre data. Det giver nogle voldsomt gode muligheder for effektiv vedligholdelse og for nye forbindelser, men også for at reducere CO2-udledning til gavn for klimaet,« siger Lars Fuhr Pedersen.