Dec 24, 2016 Jäta sõnum

FRP Markets: tsiviilinfrastruktuur

Vananev infrastruktuur pakub potentsiaalselt tohutut komposiitmaterjalide turgu. Vastavalt sunniviisilisele aruandele, mille koalitsiooni Transport for America (Washington, DC, USA) välja andis paar aastat tagasi, pealkirjaga "Fix, mille järgi me tahame: meie riigi kõige elavamate sildade seisundis" oli 69233 strukturaalselt puudulikku maanteel sildu Üksnes USA - 11,5% kõigist USA maanteede silladest -, mis seejärel nõudsid taastamist või asendamist. Need numbrid stimuleerisid mitmete komposiitmaterjalidega tehnoloogiate väljaarendamist, mille eesmärk oli kriisi leevendamine ja uute sildade kasuliku eluea pikendamine.

Tuleb välja selgitada, et elu pikendamine on suur vajadus: terase relvarauda korrosiooni ja rikete varane halvenemine betoonil on hästi dokumenteeritud. Paljudes kohtades piirdub korrosioonikindla terasest armatuurlauaga tugevdatud betooni kasulik eluiga pigem 25-aastase kui 75-lt 100 aastaga, kui selle toetajad seda lubasid. Tavapärane remont võib maksta miljardeid. Seepärast on komposiitribareieri kasutamise elutsükli kulude eelised, rääkimata ohutusest, jätkuvalt ületama vastupanuvõimet muutustavate omavalitsuste jaoks. See tähendab, et pärast märkimisväärset toimet komposiitmaterjalide valmistajate seas, kes soovivad kogu sillastruktuuri välja vahetada, on tahtnud asendada konservatiivsem keskendumine haavatavatele, korrosioonikindlatele betoonist sillakoodide asendamisele tugevate komposiitkomponentidega tekkidega terasest koosnevate sildadega.

Nagu varasematel aastatel, on edusammud endiselt peatunud. Piiratud aastaeelarvete korral on riiklikel ja kohalikel transpordijuhtidel valikut asendada teatud arv sillasid betooniga, mis võiksid parimal juhul olla 30-40 aastat, või vähemalt poolteist komposiitmaterjalide kasutamist, mis võivad kesta kuni 100 aastat. Mõlemal juhul on nende karjäär pikk, enne kui keegi neid kontole hoiab, nii et lihtne vastus on kaks korda vähem soodsaid sildu. Kuid projektid teevad ikkagi uudiseid, eriti jalakäijate sillas. Üsna tähelepanuväärne näide (vt foto vasakul) on SkyPath, Aucklandis oleva 1,020-meetrise Aucklandi sadama silla kõrval olev jalakäija, kuid Uus-Meremaa näib siiski lootustandvat. Komposiitmaterjalide tootjad Core Builders Composites (Warkworth, Uus-Meremaa) ja Composites Aucklandi baasil asuv Gurit (Asia Pacific) Ltd. koostöösid kerge komposiitdisainiga lisamiseks, mis lisatakse olemasolevale sillale, ilma et see ületaks Sildstruktuuri kandeväärtus. SkyPath on 1,1 km pikkune, ligikaudu 4 meetrit lai ja ligikaudu 5 meetrit väliskõrgusel. (Loe lähemalt disaini kohta "SkyPath: Scenic bikeway / walkway võitja koos komposiidid" all "Editor's Picks"). Kuid projekt, vaatamata ametlikele kinnitustele, on ikka veel takistuseks, kohtu poole pöördudes, ohver, et Kuigi tsiviilinfrastruktuuriprojektid on üldiselt avalikud ja seega avaliku arutelu tõttu.

Hiljuti lõpetatud projekt, mis on ebatavaline, kuna see käitleb mootorsõidukite liiklust ja on ujuv sild, on Brookfieldi sild Vermontis, USA-s, sama nimega linn. Teadaolevalt on see maailma esimene ujuvkiu-tugevdatud polümeersõidukite sild, säilitab see puitkonstruktsiooni iseloomu, mida ta asendab, kuid läbib selle koos komposiittõmbega, mis on mõeldud sajandiks. See asendas 1978. aasta versiooni, mis kandis State Route 65 liiklust üle Sunset'i järve. Designed by TY Lin International (San Francisco, CA, USA), on see 1820. aastal ehitatud ujuva palgi silla kaheksas versioon ja illustreerib, kuidas komposiidid leiavad sillakonstruktsioonides loomingulist kasu.

Ehituse, transpordi ja paigaldamise teostamiseks ehitati sildstruktuuri FRP-osaks Kenway Corp. (Augusta, ME) viiel eraldi, kuid identsetel 15,54 meetri pikkusel ja 7,01 meetri laiustel lõigetest, mida nimetatakse parvedeks, millest igaüks koosneb kahest ujuvast vaht- Täidetud klaaskiud / vinüülestri pontoonkonstruktsioonid, kokkupandud tagasi-tagasi. Kokkupandud potid oleksid siis kokku ühendatud, otseülekandena, kasutades TY Lin'i poolt projekteeritud teraspliidistplaate, et moodustada monoliitne puidust silla kogu pikkus. Pontoonid saadi silla kohale kaks korda korraga, ühendati parvedesse, siis parved ühendati ja lõpuks lameda kaldaga. (Loe lähemalt rubriigist "Redaktoriotsingud" all "Composite pontoons undergirds update 1820s-vintage floating sild").

Komposiit Advantage'i (Dayton, OH, USA) presidendi Scott Reeve sõnul ei saa päeva võita vaid klassikalises elutsükli kuluartiklis. Reeve, kelle ettevõte on üks kõige edukamaid komposiit sillakettide valmistajaid, eriti jalakäijate sildade jaoks, kinnitab, et endiselt on esialgsete kulude probleem veel olemas. "Kombineeritud autokollektsioon on betooni tekil ligikaudu kaks korda suurem. Isegi madalamate paigaldamiskulude arvestamisel oleme arvatavasti 1,8 korda traditsioonilisem lahendus. Kuni me ei suuda seda erinevust alla lükata umbes 15% -ni, jätkub turuletulek aeglane. "

Komposiidid aga konkureerivad otseselt konkreetsete näitajatega ja näitavad sellist väärtust mere tsiviilinfrastruktuuri rakendustes. Juhtum on Jacksonville'i (FL, USA) tuletõrje- ja päästeosakonna (JFRD) jaam 40 kõigi osade ühendussüsteem. Nagu uute jaama struktuuride jaoks, peaksid kavandatud dokkivarud olema võimelised elama 3. kategooria orkaanide - 205-241 kph tuule ja 2,74-3,66 m mere tormilangust. Varasemad pakkumised, mis põhinevad raudbetoonil, olid kuni 50% ulatuses eelarvest, mis määrati föderaalselt rahastatava sisejulgeoleku toetusena. Registreerunud Marine (Jacksonville, FL, USA) reorienteeris programmi pultruded klaasist / polüesterkomposiitmaterjalist pilingutest, taladest ja plankidest, et ehitada fikseeritud ja ujuvaid dokkide konstruktsioone ning suutma täita kõiki tehnilisi ja toetuse rahastamise nõudeid, sealhulgas eelarvet ja ajakava (Loe lähemalt rubriigist "Redaktoriotsingud" rubriigist "Composites upgrade marine infrastructure").


Küsi pakkumist

whatsapp

Telefoni

E-posti

Küsitlus