8 października firma Obayashi Corporation, jedna z czterech głównych firm budowlanych w Japonii, wspólnie z Toray Industries, Inc., Konoishi Corporation i Chemical Construction Co., Ltd. ogłosiła, że pomyślnie opracowała nowy proces laminowania arkuszy z włókna węglowego o nazwie „One-Bind Cross” i zastosował go w projekcie wzmocnienia tunelu Ryozan przy autostradzie Tohoku w Japonii.
Nowa technologia wykorzystuje dwuosiowe arkusze włókna węglowego, co znacznie upraszcza proces budowy wzmocnienia wykładziny tuneli i zapewnia zupełnie-nowe rozwiązanie w zakresie odnawiania i konserwacji starzejącej się infrastruktury. Opracowanie procesu One-Bind Cross® ma na celu zasadnicze wyeliminowanie wąskich gardeł wydajności tradycyjnych metod wzmacniania.
Wytrzymały- dwuosiowy materiał w arkuszach z włókna węglowego
Technologia wykorzystuje-dwuosiowe arkusze włókna węglowego o gramaturze jednostkowej 200 g/m², wytrzymałości na rozciąganie 2900 N/mm² lub wyższej i statycznym module sprężystości 245±36 kN/mm². Zastosowanie nowych-arkuszy o dużej gramaturze umożliwia operacje wzmacniające uzyskanie takiego samego efektu wzmocnienia, jak w przypadku tradycyjnych arkuszy dwuwarstwowych-z tylko jedną warstwą arkusza.
Innowacje procesowe
Ustawiając otwory impregnacyjne w punktach przecięcia włókien, zapewniono, że żywica epoksydowa może całkowicie wniknąć w materiał arkusza i powierzchnię okładziny betonowej. Zwiększyło to znacząco siłę wiązania materiału arkuszowego z powierzchnią betonu, zapewniając niezawodność efektu zbrojenia.
Poprawa wydajności: Optymalizacja procesów budowlanych osiągnęła niezwykłe rezultaty.
Technologia One-Bind Cross® w połączeniu z innymi technologiami zabezpieczeń opracowanymi jednocześnie na potrzeby tego projektu osiągnęła kompleksową poprawę wydajności.
Znaczące ograniczenie procesów produkcyjnych
Operację układania arkuszy zredukowano z tradycyjnych dwóch warstw do jednej, a proces usprawniono z pierwotnych 11 kroków do 8. Jednocześnie zwiększono szerokość arkusza z tradycyjnych 500mm do 1000mm, skutecznie ograniczając liczbę operacji.
Montowana na pojeździe-platforma robocza „Flap Lift”
„Flap Lift” zapewnia szeroką platformę roboczą (długość 10,5 m), która może pokryć połowę-przekroju tunelu. Można go rozkładać i chować na podstawie dużej ciężarówki, a budowę można przeprowadzić po prostu wdrażając jednokierunkową-kontrolę ruchu w tunelu. Układ hydrauliczny może ustawić platformę na optymalnej wysokości i pod optymalnym kątem, ułatwiając wzmocnienie wykładziny tunelu. Pracownicy mogą swobodnie poruszać się po platformie, co znacznie zwiększa efektywność pracy. W połączeniu z One-Bind Cross® może jeszcze bardziej zmniejszyć liczbę operacji związanych z kontrolą ruchu, podwajając wydajność budowy.
System Kontroli Środowiska Budowlanego „Pinant”.
„Pinant” to system kontroli środowiska, który może utrzymać optymalne warunki pracy nawet w tunelu o wysokiej-wilgotności. Jego-konstrukcja przypominająca namiot ściśle przylega do wykładziny tunelu, zapobiegając przedostawaniu się powietrza z zewnątrz do obszaru roboczego. Dzięki wykorzystaniu cyrkulującego powietrza utrzymuje wymaganą temperaturę i wilgotność dla warunków konstrukcyjnych.
System ten pomaga zapobiegać defektom w utwardzaniu żywicy epoksydowej stosowanej w One-Bind Cross®, zapewniając jakość i zapobiegając opóźnieniom w postępie wynikającym z przestojów lub poprawek.
Przykład zastosowania: Projekt wzmocnienia tunelu Longsen
Tunel Ronsen na drodze ekspresowej Tohoku w Japonii jest używany od 1982 r. Betonowa wykładzina i chodniki inspekcyjne tunelu uległy uszkodzeniom i pogorszeniu w wyniku-zużycia związanego z wiekiem.
W ramach tego projektu zbrojenia nie tylko naprawiono pęknięcia betonu, przeprowadzono naprawę sekcji uszkodzonych części i wstrzyknięto je do pustych przestrzeni, ale także ułożono łaty z włókna węglowego na powierzchni betonu, aby zwiększyć wytrzymałość konstrukcyjną betonu okładzinowego. Pomyślna realizacja tego projektu zapewniła wiarygodne referencje techniczne i demonstracje inżynieryjne dla dużej liczby podobnych projektów wzmacniania starzejących się tuneli w Japonii.
Zespół badawczo-rozwojowy oświadczył, że w przyszłości skoncentruje się na dalszym zwiększaniu wytrzymałości One-Bind Cross® i planuje rozszerzyć zakres jego zastosowania z tuneli na obszary takie jak wzmocnienie sejsmiczne filarów mostu, wzmocnienie belek pomostu i wzmocnienie sejsmiczne konstrukcji budynku.
Ponieważ infrastruktura w krajach na całym świecie generalnie wchodzi w fazę „starzenia się”, ta innowacyjna technologia nie tylko zapewnia nowe rozwiązanie w zakresie utrzymania infrastruktury w Japonii, ale także oferuje cenne referencje techniczne dotyczące podobnych wyzwań na całym świecie.