Foto: Colourbox

Bølget rør afværger revner i beton

fredag 01 dec 17
|
af Morten Andersen

Kontakt

Ole Mejlhede Jensen
Gruppeleder, professor
DTU Byg
45 25 18 63
Det tog 30 år at udvikle. Men i dag benytter hele verden en DTU-metode, der kan måle sammentrækningen af beton.

Når Singapore i disse år gennemfører anlægsarbejder for ca. 50 mia. kr. til afledning af spildevand, er det et krav, at kvaliteten af betonen dokumenteres med en målemetode udviklet på DTU. Det er blot et enkelt eksempel på gennemslagskraften af metoden Auto-Shrink.

”Vi har solgt virkelig mange Auto- Shrink, især til Indien, Kina samt flere lande i Sydamerika. I det hele taget har vi solgt til stort set alle lande i verden,” siger adm. direktør, virksomhedsejer og alumne fra DTU Claus Germann Petersen fra Germann Instruments i Emdrup nord for København.

Beton trækker sig sammen, når den hærder. Omfanget af sammentrækningen afhænger dels af den præcise sammensætning af betonen, dels af temperatur, fugtighed og øvrige forhold på stedet. Forholdene er sjældent de samme på byggepladsen som i laboratoriet, og byggehistorien rummer mange eksempler på ubehagelige overraskelser for entreprenører og bygherrer. For stor sammentrækning forårsager nemlig revner i betonen, og regningen for udbedring kan løbe op i meget store millionbeløb.

Indædte diskussioner blandt forskere

Tilbage i 1984 modtog ingeniørdocent ved Danmarks Ingeniørakademi (senere DTU) Per Freiesleben Hansen (1936-2002) henvendelser fra danske virksomheder, som efterlyste en pålidelig målemetode. Opgaven blev overladt til akademiingeniørstuderende Ole Mejlhede Jensen. I samråd med Per Freiesleben Hansen valgte han at bygge et såkaldt dilatometer, dvs. et instrument, der måler forskellen i rumfanget af et stof. Det mest kendte eksempel på et dilatometer er kviksølvtermometeret, hvor varmeudvidelsen af det indesluttede kviksølv giver et mål for den temperatur, som spidsen af termometeret udsættes for.

”Umiddelbart virker Auto-Shrink simpel, nærmest banal, men man skal ikke tage fejl. Der knytter sig mange års hårdt arbejde til den status, som metoden har opnået. Mit eget oprindelige projekt er efterfulgt af mange andre. Der har været publiceret en lang række videnskabelige artikler, som har affødt indædte diskussioner i det internationale forskningsmiljø,” siger Ole Mejlhede Jensen, som i dag er professor ved DTU Byg.

Den første udgave af dilatometeret blev fremstillet i 1988. Siden er der sket en række justeringer. Bl.a. viste det sig fordelagtigt at hælde den flydende betonprøve i et såkaldt korrugeret rør, dvs. et rør med bølgeformede riller ligesom f.eks. fleksrør. Det er velegnet, fordi man så kan måle med det samme. Man behøver ikke at vente på, at betonblandingen er blevet så hård, at man kan håndtere den. Det er vigtigt også at få de tidlige målinger med. De bølgeformede rør fungerer samtidig som en god indkapsling, så der ikke fordamper vand fra betonprøven under målingen. Det ville ellers ødelægge målingerne.

Illustration: Marianne Rom Andersen

Dette mystiske instrument er et såkaldt diatometer, der kan bruges til at måle forskellen i et stofs rumfang. Dette diatometer bruges til at måle og forudsige, hvor meget beton vil trække sig sammen, når den selvudtørrer. Og dermed undgå revener i den færdige betonkonstruktion. Illustration: Marianne Rom Andersen.

Forærede idéen til virksomhed

En række afprøvninger viste, at det nye instrument var særdeles attraktivt. Selvom der stadig var kritiske røster i forskningsverdenen, modtog DTU Byg flere og flere ønsker fra andre universiteter og laboratorier. Det førte til, at instituttet begyndte at sælge instrumentet i 2001.

”Da vi havde bygget 30 dilatometre for kolleger i forskellige lande, syntes vi, det tog for meget af vores tid. Vi er jo ikke sat i verden for at sælge instrumenter,” konstaterer Ole Mejlhede Jensen.

"Da vi havde bygget 30 dilatometre for kolleger i forskellige lande, syntes vi, det tog for meget af vores tid. Vi er jo ikke sat i verden for at sælge instrumenter."
Ole Mejlhede Jensen, professor, DTU Byg

Derfor besluttede han i 2006 at forære konceptet til Germann Instruments, som i forvejen fremstillede en række andre måleinstrumenter til beton (se artiklen side 37). Virksomheden begyndte straks at sælge instrumenterne under navnet Auto-Shrink.

”Der er tale om en utrolig relevant metode,” kommenterer Claus Germann Petersen fra virksomheden. ”Gennem en række år har der været fokus i branchen på formler med et højt indhold af cement i forhold til vand. Det giver en meget stærk beton. Problemet er bare, at under de forkerte betingelser kan denne type beton trække sig kraftigt sammen. Så opstår der revner. Det nytter jo ikke at have superstærk beton, hvis du har revner, der fungerer som autostradaer, hvor klorider (salt, red.) kan trænge direkte ind i betonen og ødelægge den indefra. Fordelen ved Ole Mejlhede Jensens metode er, at man kan undersøge sammentrækningen pålideligt i laboratoriet. Hvis der så viser sig revnedannelse, kan man ændre formlen i tide.”

Opgav at patentere

Germann Instruments har solgt Auto-Shrink over hele verden.

”Faktisk er der flere versioner af udstyret end vores,” forklarer Claus Germann Petersen. ”Ole Mejlhede Jensen har beskrevet metoden detaljeret, og da den ikke er beskyttet af et patent, kan alle frit fremstille deres egen udgave af udstyret. Men mange vælger alligevel at købe det hos os.”

Muligheden for at søge patent har naturligvis været under overvejelse, men i dag er Ole Mejlhede Jensen glad for, at det aldrig blev forsøgt:

”Det havde ikke nyttet noget. En patentbeskyttelse udløber efter 20 år, og den kommercielle værdi af instrumentet ligger først efter dette tidspunkt. Desuden ville et patent have givet modstanderne af metoden i det akademiske miljø ekstra skyts. De kunne have skudt os i skoene, at vores interesse var økonomisk, ikke videnskabelig. I forvejen har det været en rigelig hård kamp at nå dertil, hvor metoden er i dag!”

Relaterede Videoer  

Vis flere

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.