Οκτ 09
19
Γέφυρες από πλαστικό και γυαλί
ΣΤΑΜΑΤΙΟΣ ΠΑΠΑΔΑΚΗΣ | 19 Οκτωβρίου, 2009 | Γράψτε σχόλιο
Γέφυρες από πλαστικό, γυαλί και άνθρακα οραματίζονται οι μηχανικοί για το μέλλον.
Υλικά ελαφριά κι εύκολα στον χειρισμό και την τοποθέτησή τους, συντηρούνται ευκολότερα και με μικρότερο κόστος.
Oι ειδικοί πειραματίζονται με τα υλικά αυτά σε διάφορα σημεία των Ηνωμένων Πολιτειών, όπου είναι επιτακτική η ανάγκη για συντήρηση των αυτοκινητοδρόμων. Υπολογίζεται ότι από τις 600.000 οδικές γέφυρες της χώρας, οι 160.000 χρειάζονται άμεση επιδιόρθωση ή αντικατάσταση.
Ένα παράδειγμα υβριδικού μοντέλου γέφυρας εφαρμόστηκε στο Μέιν σε έναν επαρχιακό δρόμο δύο λωρίδων. Η τοξωτή γέφυρα μήκους 11 μέτρων περνά πάνω από ένα ποτάμι. Αντί για χάλυβα και σκυρόδεμα, αποτελείται κυρίως από ίνες άνθρακα και γυαλιού. Στο εσωτερικό της βρίσκονται 23 σωλήνες από αυτά τα υλικά, διαμέτρου 30 εκατοστών, οι οποίοι έχουν διογκωθεί και έχουν αποκτήσει το σωστό τους σχήμα με την προσθήκη ενέσιμης ρητίνης. Στη συνέχεια, τοποθετούνται δίπλα δίπλα και το εσωτερικό τους γεμίζει με σκυρόδεμα. Από πάνω τους τοποθετείται σύνθετο υλικό επίστρωσης, χώμα, αμμοχάλικο και άσφαλτος κι ο δρόμος είναι έτοιμος. Η γέφυρα είναι η πρώτη στο είδος της και οι κατασκευαστές της ελπίζουν πως θα υπάρξουν πολλές ακόμα στις οποίες νέα σύνθετα υλικά, όπως πλαστικά ενισχυμένα με ίνες θα αναμειγνύονται με παραδοσιακά, όπως το τσιμέντο.
Στην πράξη. «Είναι ένα πείραμα και για μας», λέει ο Χαμπίμπ Ντάγκερ, διευθυντής του κέντρου προηγμένων κατασκευών και σύνθετων υλικών στο Πανεπιστήμιο του Μέιν. Εκεί αναπτύχθηκε το σχέδιο της γέφυρας τα τελευταία επτά χρόνια. «Ήταν καιρός να βγούμε από το εργαστήριο και να δούμε αν δουλεύει στην πράξη». Η γέφυρα χτίστηκε πέρυσι τον Νοέμβριο και κόστισε περίπου 400.000 ευρώ. Οι ειδικοί την παρακολουθούν στενά με αισθητήρες απόκλισης και άλλα όργανα. Μέχρι τώρα τα πάει πολύ καλά κάτω από το βάρος της καθημερινής κυκλοφορίας. «Μάθαμε πολλά στην πορεία. Και μάλιστα μας κόστισε 114.000 ευρώ λιγότερα από μία προκατασκευασμένη γέφυρα».
Η τοξωτή γέφυρα προκάλεσε και το ενδιαφέρον της κυβέρνησης Ομπάμα. Πρόσφατα την επισκέφθηκε ο υπουργός Μεταφορών.
Τα πλαστικά πολυμερή χρησιμοποιούνται από παλιά σε σανίδες του σερφ και σκάφη αναψυχής και πιο πρόσφατα στα πτερύγια αεροσκαφών. Από τη δεκαετία του ΄80, ξεκίνησε η έρευνα για τη χρήση πλαστικών πολυμερών ενισχυμένων με ίνες στις γέφυρες. Οι πολιτικοί μηχανικοί ενδιαφέρθηκαν λόγω της δύναμής τους, του μικρού βάρους και της αντοχής τους στη διάβρωση. Τα ενισχυμένα πλαστικά χρησιμοποιούνται κυρίως στο υλικό επίστρωσης του καταστρώματος, όπου η αντοχή στη διάβρωση είναι ζωτικής σημασίας και το μικρότερο βάρος τους ελαφρύνει τη γέφυρα. Προς το παρόν, σε ελάχιστες γέφυρες, οι βασικές δοκοί στήριξης αποτελούνται από πλαστικό ενισχυμένο με ίνες.
Ένας από τους λόγους είναι ότι οι μηχανικοί έχουν ακόμα μικρή εμπειρία με αυτά τα υλικά και δεν γνωρίζουν ακριβώς την αντοχή τους. Εξάλλου, δεν έχουν αναπτυχθεί κανόνες για την εφαρμογή τους σε αυτοκινητόδρομους. Το σημαντικότερο ζήτημα όμως είναι το κόστος, καθώς η παραγωγή αυτού του τύπου τόξου δεν είναι ακόμα μαζική και πρέπει να γίνεται για κάθε γέφυρα ξεχωριστά, με αποτέλεσμα αυτού του είδους οι γέφυρες είναι πιο ακριβές προς το παρόν, όσον αφορά το κόστος 
Χωρίς γερανούς. Εκτός από την τοξωτή γέφυρα, το υβριδικό αυτό σχέδιο εφαρμόζεται σε οδικές και σιδηροδρομικές γέφυρες με ευθείες δοκούς στο Ιλινόι, το Κολοράντο και το Νιου Τζέρσεϊ. Οι σωλήνες ενισχύονται με σκυρόδεμα και ατσάλι στο εσωτερικό και στο κάτω μέρος. Το μικρό τους βάρος επιτρέπει στους κατασκευαστές να διαμορφώνουν τους σωλήνες στην τοποθεσία της γέφυρας χωρίς τη χρήση γερανών.
Μετά τα πετυχημένα πειράματα, στα σκαριά βρίσκεται και μία μεγαλύτερη γέφυρα, μήκους 245 μέτρων.
http://www.tanea.gr/default.asp?pid=2&artid=4541541&ct=2
Αφήστε μια απάντηση
Για να σχολιάσετε πρέπει να συνδεθείτε.