ในการออกแบบเพื่อบูรณะสะพาน ตามกระบวนการข้างต้น ที่ปรึกษาจะพิจารณาความสึกกร่อนของสะพานและพิจารณากำลังของสะพานที่ต่ำกว่าค่าที่ยอมให้ตามมาตรฐาน แล้วจึงดำเนินการเลือกวิธีการบูรณะสะพานหรือเสริมกำลังที่เหมาะสม เพื่อเพิ่มกำลังของสะพานในรูปแบบที่ตอบโจทย์ทางด้านวิศวกรรม เศรษฐศาสตร์ และสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างของวิธีการบูรณะสะพาน แสดงดังนี้

ตัวอย่างของการเสริมกำลังรับโมเมนต์ดัดโดย FRP

เสาเพื่อเสริมกำลังรับแรงอัด จะเป็นการนำ CFRP Wrap พันรอบหน้าตัดเสา โดยวิธีการนี้จะเป็นการเพิ่ม Confining Pressure ให้กับหน้าตัดเสา ทำให้เป็นการเพิ่มกำลังรับแรงอัด รวมทั้งความเหนียว (Ductility) ของเสาได้ ตัวอย่างของการเสริมกำลังของเสา โดยใช้ CFRP WRAP

การออกแบบเสริมกำลังหน้าตัดสะพานโดยใช้ Steel Plate Reinforcement เป็นวิธีที่ใช้เหล็กแผ่นมาทำการยึด ติดบริเวณท้องของของคานสะพานหรือพื้นสะพานเพื่อใช้ในการเพิ่มกำลังรับแรงดัดของหน้าตัดสะพาน หรือนำแผ่นมายึดติดบริเวณด้านข้างของสะพาน ก็จะใช้ในการเพิ่มกำลังรับแรงเฉือนของหน้าตัดสะพานได้ ตัวอย่างการใช้แผ่นเหล็กเสริมกำลังได้

การเสริมกำลังโดยการดึงลวดอัดแรงภายนอกทีหลัง (External Post-tensioning) เป็นการนำลวดอัดแรงมาช่วยในการรับแรงดึงในโครงสร้าง และอัดแรงในลวดดังกล่าวภายหลังการติดตั้งแล้วเสร็จ เพื่อให้สามารถรับแรงจากน้ำหนักบรรทุกได้ทันที การเสริมกำลังโดยการดึงลวดอัดแรงภายนอกทีหลังเป็นวิธีที่เหมาะสมมากสำหรับการเสริมกำลังดัด สามารถใช้อุปกรณ์ได้หลากหลายชนิด ซึ่งก็จะมีความสามารถในการรับน้ำหนักและมีระบบการป้องกันสนิมที่แตกต่างไปด้วยเช่นกัน โดยปกติแล้วจะใช้เหล็กเส้นกำลังสูง (High Strength Thread Bar) ในชิ้นส่วนที่ตรงและใช้ลวดเกลียว (Strand) ในกรณีที่ต้องมีการดัดแปลงรูปร่าง วิธีการดึงลวดอัดแรงภายนอกทีหลังเป็นวิธีการเสริมกำลังโครงสร้างแบบเชิงรุก (Active Strengthening) ซึ่งจะช่วยให้มีการกระจายน้ำหนักบรรทุกได้ในทันทีเมื่อทำการติดตั้งแล้วเสร็จ ตัวอย่างของการเสริมกำลังด้วยวิธีนี้ได้

เป็นการเสริมกำลังโดยการใช้คอนกรีตหุ้มแทน คอนกรีตเก่าที่เสื่อมสภาพ หรือเสียหายจากสาเหตุต่าง ๆตัวอย่างการเสริมกำลังได้

นอกจากวิธีการออกแบบเสริมกำลังโดยการเพิ่มกำลังรับน้ำหนักของหน้าตัดสะพานในส่วนต่างๆ นั้น ในกรณีที่โครงสร้างสะพาน มีความเสื่อมสภาพเนื่องจาก สภาพแวดล้อม ภายหลังการเสริมกำลังตามวิธีการข้างต้นแล้ว ส่วนพื้นผิวหรือโครงสร้างที่มีโอกาสสัมผัสอากาศ ควรดำเนินการหุ้มหรือเคลือบด้วยวัสดุป้องกันต่างๆ ตัวอย่างวัสดุที่ใช้ในการเคลือบป้องกัน

ในการเลือกวิธีการเสริมกำลังโครงสร้างสะพานที่เหมาะสมจะต้องคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ เนื่องจากโครงสร้างสะพานแต่ละตัวมีลักษณะทางกาพภาพที่ไม่เหมือนกัน ดังนั้นโครงการศึกษาการเสริมกำลังสะพานกรมทางหลวงรุ่นเก่าประเภทคานตัวทีโดยวิธีการวิเคราะห์ค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งาน เพื่อยกระดับมาตรฐานการให้บริการรองรับการเปิดประชาคมเศรษฐกิจอาเซียนนี้ จะเลือกวิธีการเสริมกำลังโครงสร้างสะพานทั้งหมด 3 รูปแบบ ได้แก่

• • การเสริมกำลังโดยการดึงลวดอัดแรงภายนอกทีหลัง (External Post-tensioning)
  • การเสริมกำลังโดยใช้แผ่นเหล็กยึดกับโครงสร้างเดิม (Steel Jacketing)
  • การเสริมกำลังโครงสร้างด้วยการใช้คาร์บอนไฟเบอร์ (Carbon Fiber Reinforced Polymer, CFRP)

จากนั้นจะนำวิธีการเสริมกำลังโครงสร้างดังกล่าวมาวิเคราะห์หารูปแบบการเสริมกำลังโครงสร้างสะพานประเภทคานตัวทีที่ทำให้ค่าใช้จ่าย เช่น ค่าเสริมกำลัง ค่าซ่อมแซมและค่าก่อสร้างใหม่ ตลอดอายุการใช้งาน (Life-cycle Cost) มีราคาต่ำที่สุด โดยสะพานยังคงมีความปลอดภัยอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้

การจัดจราจรระหว่างการก่อสร้างตามแบบมาตรฐาน Work Zone ของกรมทางหลวง โดยจะมีการปรับปรุงให้สอดคล้องกับประเภทของสะพาน ขั้นตอนการบูรณะสะพาน โดยจะออกแบบให้ลดผลกระทบต่อการจราจรได้อย่างมีประสิทธิภาพ เหมาะสมกับงบประมาณ และพื้นที่ที่ดำเนินการก่อสร้างและบูรณะต่อไป