Steinhvelvbro

En steinhvelvbro er en bro som blir båret av en eller flere underliggende trykkbue(r) – hvelv – laget av stein. De eldste steinhvelvbroene er tørrmurte ved at steinene ble nøye tilhugd og stablet inntil hverandre uten mørtel i fugene.
En steinbjelkebro skiller seg fra steinhvelvbro ved at brospennet består av en steinhelle eller steinbjelke (eller flere brospenn etter hverandre for eksempel Terland klopp). En utkragingsbro (f.eks. Gamle Horndøla bru) er en mellomform ved at murte utkraginger på begge landkarene korter inn spennet som må dekkes av hel steinhelle samtidig. Det var særlig tidlig på 1900-tall det ble bygget mange broer av denne type, men rundt 1930 tok betongkonstruksjoner nesten helt over. Mange over 100 år gamle steinhvelvbroer på norske veier og jernbaner er fortsatt i bruk. Åros bru var 1999 den første steinhvelvbro oppført på 60 år i Norge.
Solkanbroen (jernbane) i Slovenia og Manshui-broen ved Luoyang (Kina) er med henholdsvis 85 og 90 meter spenn blant de lengste bygget av naturstein. De lengste steinhvelvbroene i Norge er Orkla bru (Dovrebanen) med hovedspenn på 60 meter og Skodjestraumen bru på 59 meter. Pont de la Libération i Villeneuve-sur-Lot (Frankrike) har et 96 meter langt spenn sammensatt av betongblokker uten armering.
Ved bygging av moderne steinhvelvbroer på 1900-tallet ble det lagt vekt på stein med god styrke (bruddstyrke og trykkspenning) og bestandighet, og transportavstander på opp mot 10 km var vanlig for å finne egnet stein. Ved tørrmuring måtte steinen hugges nøyaktig til, men ved fugede konstruksjoner kunne det være billigere å bruke mer mørtel enn å finpusse overflatene. En fordel med tørrmur er at alt vannet dreneres og det er minimal fare for frostsprenging. Tørrmur av ubearbeidet naturstein ble brukt fra de eldste tider til omkring 1880 (blant annet Lunde bru fra 1829, med ett spenn på 21,2 meter og Geirangervegen), mens tørrmur med tilhugget stein ble i Norge brukt til omkring 1900 og tåler spennvidder opp til 20 meter. Tilhugget stein med mørtelfuger tåler spennvidder på opp mot tre ganger så mye som tørrmur. Hvelvbuen ble oppført på et stillas av tre og overføring av belastning fra stillas til steinhvelv var krevende arbeid som krevde stor nøyaktighet. Steinhvelvbroer tåler en del vertikale trykkrefter og litt skjærkrefter, men tåler derimot lite eller ingenting av spenninger i form av horisontale krefter. Derfor utformes slike broer slik at de bestandig står under trykk, i den grad dette er mulig.
For alle steinbygde buebroer av eldre dato var kronesteinene de viktigste. De satt øverst, var kileformet, låste konstruksjonen og tok belastningen fra begge sider. Over den bærende buen ligger overmuren, mens vederlag og kemper er buens anleggspunkt/opplager på hver side. Kempervinkel er vinkelen på buen der den støtter mot kemper. Brokarene på hver side ble ofte avsluttet med en kjegle mot terrenget. Steinene legges normalt i "forband" slik at det ikke blir gjennomgående fuger. Skodjestraumbruene har en uvanlig kombinasjon av hugget stein og teglstein. Pilhøyden er den vertikale avstanden mellom en horisontal linje mellom opplagrene og buens høyeste punkt.
Det er omkring 282 steinhvelvbroer i Vegvesenets register for broer på det norske riks- og fylkesveinettet samt deler av de kommunale veiene. Skodjestraumen bru er med det hovedspenn på 59 meter den lengste steinhvelvbro i det norske veinettet.
I Norge strekker steinhvelvbroenes tidsalder seg fra begynnelsen av 1600-tallet til midten av 1900-tallet. Den eldste steinhvelvbroen vi kjenner til i Norge er trolig Smedbrua ved Kongsberg. Den ble bygd langs Norges første kjørevei mellom Kongsberg og Hokksund, Gamle Kongsbergvei anlagt under Christian IV fra 1624. Den nåværende Smedbrua ble oppført i 1767. Utover på 1900-tallet ble steinhvelvbroene gradvis utkonkurrert av betongbroene. Etter andre verdenskrig har det kun blitt bygd en eneste steinhvelvbro i Norge. Det er Åros bru i Rogaland, som er en ettspenns bro på litt over 20 meter. Den ble åpnet i 1999.
Den lengste tørrmurte steinhvelvbro med bare ett spenn.
Steinhvelvbroer ble tatt i bruk på norske jernbaner fra 1882 (på Vestfoldbanen ved Farrisvannet. Denne delstrekningen er ikke lenger i bruk for tog). Opprinnelig ble det brukt mest broer av jern eller stål på norske jernbanestrekninger. Med Bergensbanens anlegg kom det et gjennombrudd for steinhvelvbroer. Dovrebanen og Raumabanen har de største steinhvelvbroene, men også Sørlandsbanen har tre steinhvelvsbroer (Kjeosen, Hengselva og Kolsetelva). Orkla bru (Dovrebanen) er med sitt hovedspennet på 60 meter er den lengste i Norge. Kylling bru på Raumabanen har et spenn på 42 meter og går 59 meter over elven, men Jora bru er den lengste med 54 meter hovedspenn. Den opprinnelige Svenkerud bru (Bergensbanen) på 44 meter ble ødelagt under krigshandlinger i 1940, og erstattet allerede i 1941 av en betongbro på samme sted. Begna bru på Roa–Hønefosslinjen er 216 meter lang og består av ti steinhvelv og er den med størst totallengde.