Fiberglas takviyeli polimerden (GFRP) yapılmış köprü tabliyelerinin performansı ne durumda?
ABD'nin Minnesota eyaletinin sert ikliminde, beton tabliyeleri güçlendirmek için kullanılan çelik takviyeye metalik olmayan bir alternatif, köprünün daha dayanıklı ve ekonomik olarak korunmasını sağlama potansiyeline sahiptir. Ön çalışmalar, köprü tabliyelerinin aşağıdaki malzemelerle inşa edildiğini göstermiştir:fiberglasgüçlendirilmiş polimer (GFRP), geleneksel olarak inşa edilmiş döşemelerle aynı performansı gösterir.
Betona gömülü çelik çubukların korozyonu, köprü tabliyesinin bozulmasının ana nedenidir. Yol tuzundan gelen nem ve klorür köprünün üst yapısına sızıp çeliği aşındırdığında hasar meydana gelir. Amerika Birleşik Devletleri'nin kuzey-orta kesiminde şiddetli kışlar sırasında, donma ve çözülme döngüleri bu etkiyi güçlendirerek betonun çatlamasına neden olur ve gömülü inşaat demiri daha da açığa çıkar.
GFRP çelik çubuk, oksitlenmeyen veya paslanmayan ve güçlü korozyon direncine sahip, geleneksel çelik çubuğa metalik olmayan bir alternatiftir. Kanada'nın bazı kısımlarında GFRP güverte takviyesi olarak kullanılıyor ancak Amerika Birleşik Devletleri'nde kullanımı sınırlıdır. Minnesota'nın bu alternatif takviyeyi kullanan ilk köprüsüyle ilgili önceki çalışmalar, GFRP'nin korozyona karşı geleneksel inşaat demirine göre önemli ölçüde daha dirençli olduğunu ve hiçbir yapısal sorun yaşamadığını ortaya çıkardı.
2018 yılında Amerika Birleşik Devletleri, Trunk 169'da biri GFRP döşemeyle, diğeri ise geleneksel epoksi kaplı çelikle güçlendirilmiş bir çift yan yana köprü inşa etti. Bu inşaat projesi, köprünün aynı çevresel strese maruz kalması ve çok benzer trafik koşullarına maruz kalması nedeniyle iki takviye tipinin performansını karşılaştırmak için eşsiz bir fırsat sunuyor. Bu, epoksi kaplamayla güçlendirilmiş köprü tabliyelerini doğrudan karşılaştırmak için harika bir fırsattır. Her köprü tabliyesinin gerilmeleri, gerinimleri ve sapmaları çok benzerdir. Her iki köprü tabliyesinde de GFRP inşaat demiri kullanımı yaklaşık dört yıldır devam ederken, köprülerin tasarım ömrü genellikle 75 yıl olduğundan, Ulaştırma Bakanlığı'nın bu yeni malzemenin benimsenmesine karar vermesi için henüz çok erken. Önümüzdeki yıllarda fiberglas çeliğin özellikleri hakkında daha fazla bilgi verilecek ve ilgili kurumlar bunun kullanımını araştırmaya devam edecek.
