Hva er en utvidelsesrulle?

Broer kan utvide eller trekke seg sammen på grunn av flere faktorer, for eksempel trafikkbelastning, materialer som brukes i konstruksjon og temperatur. For eksempel, når temperaturen er varm, utvides en bro i lengde, og når været blir kaldere, trekker den seg sammen. En ekspansjonsrulle lar en liten stivt konstruert bro utvide og trekke seg sammen i lengde trygt.

En ekspansjonsrulle er en mekanisme innebygd i støttesystemet til en broens fagverk. Fagverket er den trekantede strukturen til broen, med alle deler koblet sammen ved kryss som kalles noder. Ekspansjonsrullen består av skjøter konstruert med stenger som beveger seg når broen utvider seg. Ekspansjonsruller er inkludert i broer på 24 fot (24,4 meter) og lengre for å sikre broens sikkerhet til enhver tid. Selv om utvidelsen og sammentrekningen av hver del av broen kan være veldig liten, når broer blir lengre, kan dette bli et ganske stort problem.

Når temperaturene øker, kan materialer som brukes til å bygge broen utvide seg eller øke i lengde. Jo mer temperaturen stiger, jo mer vil materialene øke. Utvidelsesrullene lar seksjonene bevege seg slik at den ekstra lengden ikke får broen til å spenne og til og med knekke. Når temperaturen blir kaldere, vil byggematerialene til broen trekke seg sammen eller krympe seg i størrelse. I dette tilfellet tillater ekspansjonsruller brodelene å bevege seg slik at de griper sammen og det ikke oppstår gap i broen.

Andre faktorer foruten været kan også føre til utvidelse og sammentrekning av en bro. Ekspansjon og sammentrekning kan være forårsaket av herdeprosessen for betong, jorden som beveger seg og tunge belastninger som krysser broen over lang tid. En ekspansjonsrulle er en slags peiling som gjør disse ellers skadelige faktorene som ikke er skadelige for broen.

Broer må inspiseres og kontrolleres regelmessig, som resten av transport- og motorveiinfrastrukturen. En ekspansjonsrulle kan bli korrodert og ineffektiv på grunn av veisalt, støv og aldring. Korrosjon er den vanligste skaden som påvirker broens holdbarhet og levetid. I 2007 kollapset for eksempel Interstate 35 West Bridge, i Minneapolis, Minnesota, på grunn av frosne, korroderte, 40 år gamle ekspansjonsruller som ikke fungerte som de skal. Mangelen på evne til å utvide var på grunn av en skadet ekspansjonsrulle, og førte til opphentede spenninger i broen og knekking og sammenbrudd av en integrert horisontal bjelke.