הזדמנויות יישום ואתגרים של סיבי זכוכית וחומרים מרוכבים בתחום התשתיות

היום אני רוצה לשתף אתכם במאמר:

לפני עשור, דיונים עלתַשׁתִיתסובב סביב כמה כסף נוסף נדרש כדי לתקן את זה. אך כיום ישנו דגש גובר על קיימות ועמידות בפרויקטים הכוללים הקמה או תיקון של כבישים ארציים, גשרים, נמלים, רשתות חשמל ועוד.

תעשיית החומרים המרוכבים יכולה לספק פתרונות ברי קיימא שמדינות ארה"ב מחפשות. עם הגדלת המימון, כפי שהוצע בהצעת חוק התשתית של 1.2 טריליון דולר, לסוכנויות המדינה האמריקאיות יהיו יותר מימון והזדמנויות להתנסות בטכנולוגיות חדשניות ובטכניקות בנייה.

גרג נאדו, יו"ר ומנכ"ל Infrastructure Ventures, אמר, "ישנן דוגמאות רבות ברחבי ארצות הברית שבהן השימוש בחידושים מרוכבים הוכח כיעיל, בין אם זה גשרים או מבני בנייה מחוזקים. ההשפעה המסיבית על חוק תשתיות הגשר על גבי ההקצבות הרגילות ההשקעה אכן מספקת הזדמנות למדינות להשתמש בכספים אלה כדי להרחיב את השימוש וההבנה של חומרים חלופיים אלה. הם לא ניסיוניים, הוכח שהם עובדים".

חומרים מרוכביםשימשו לבניית גשרים עמידים יותר בפגיעה. גשרים במדינות החוף והצפון בארה"ב המשתמשים במלח דרכים במהלך החורף נרקבו עקב קורוזיה מפלדה בבטון מזוין ובמבני בטון דרוך. שימוש בחומרים לא קורוזיביים כמו צלעות מרוכבות יכול להפחית את כמות הכסף שמשרדי התחבורה האמריקאיים (DOTs) חייבים להוציא על תחזוקה ותיקונים של גשרים.

נאדו אמר: "בדרך כלל, גשרים קונבנציונליים עם אורך חיים מדורג של 75 שנים צריכים להיות מטופלים באופן משמעותי על פני תקופה של 40 או 50 שנה. שימוש בחומרים לא קורוזיביים המבוססים על בחירת החומרים שלך יכול להאריך את חיי השירות ולהפחית את מחזורי החיים ארוכי הטווח. עֲלוּת."

יש גם חיסכון אחר בעלויות. "אם היה לנו חומר שלא היה משחית, הרכב הבטון עשוי להיות שונה. לדוגמה, לא נצטרך להשתמש במעכבי קורוזיה, שעולים כ-50 דולר לחצר מעוקב", אמר פרופסור ומנהל המחלקה להנדסה אזרחית ואדריכלית באוניברסיטת מיאמי, אנטוניו נאני.

ניתן לעצב גשרים שנבנו מחומרים מרוכבים עם מבני תמיכה יעילים יותר. קן סוויני, נשיא ומהנדס ראשי של טכנולוגיות תשתיות מתקדמות (AIT), אמר: "אם היית משתמש בבטון, היית מוציא הרבה כסף ומשאבים בבניית הגשר כדי לתמוך במשקל שלו, לא בתפקידו, כלומר לשאת תנועה. אם אתה יכול להפחית את המשקל שלו ולהיות בעל יחס חוזק למשקל גבוה יותר, זה יהיה יתרון עצום: זה יהיה זול יותר לבנות."

מכיוון שסורגים מרוכבים הם הרבה יותר קלים מפלדה, נדרשות פחות משאיות להובלת סורגים מרוכבים (או רכיבי גשר העשויים מסורגים מרוכבים) למקום העבודה. זה מפחית את פליטת הפחמן הדו חמצני. קבלנים יכולים להשתמש במנופים קטנים יותר בעלות נמוכה יותר כדי להרים רכיבי גשר מרוכבים למקומם, ולעובדי בניין קל ובטוח יותר לשאת אותם.