A infra-estrutura de envelhecimento oferece um mercado potencialmente enorme para materiais compósitos. De acordo com um relatório seminal emitido alguns anos atrás pela coligação Transportation for America (Washington, DC, EUA), intitulado The Fix We're In For: O estado das pontes mais ocupadas da nossa nação , havia 69.223 pontes de rodovias estruturalmente deficientes na Somente EUA - 11,5% de todas as pontes rodoviárias dos EUA - que exigiam reabilitação ou substituição. Esses números estimularam o desenvolvimento de uma série de tecnologias habilitadas para compósitos voltadas para mitigar a crise e ampliar a vida útil das pontes recém-construídas.
A extensão da vida, afinal, é uma grande necessidade: a deterioração precoce do concreto devido à corrosão e à falha do reforço de vergalhão de aço tem sido bem documentada. Em muitas localidades, a vida útil do concreto reforçado com armadura de aço resistente a corrosão é limitada a 25 anos, em vez dos 75 a 100 anos, uma vez prometidos por seus defensores. As reparações convencionais podem custar bilhões. Portanto, as vantagens do custo do ciclo de vida, sem mencionar os benefícios de segurança, o uso de vergalhão composto continuam a superar a resistência entre os municípios avessos às mudanças. Dito isto, uma vez que a atividade significativa entre fabricantes de compósitos que procuram substituir estruturas de ponte inteiras se acalmou, substituída por um foco mais conservador na substituição de pontes de pontes de concreto vulneráveis, propensas a corrosão, em pontes de truss de aço com plataformas de reposição compostas robustas.
Como foi o caso nos últimos anos, o progresso ainda está parando. Diante dos orçamentos anuais limitados, os executivos estaduais e locais de transporte têm a opção de substituir um certo número de pontes com concreto que podem durar de 30 a 40 anos na melhor das hipóteses, ou metade dos que compõem compósitos que podem durar até 100 anos. Em ambos os casos, suas carreiras serão finalizadas há muito tempo antes de qualquer pessoa as manter em conta, então a resposta fácil é o dobro das pontes de baixo custo. Mas os projetos ainda fazem a notícia, particularmente em pontes para pedestres. Um exemplo bastante espetacular (veja a foto à esquerda) é SkyPath, uma adição de pedestre apenas ao lado da Ponte do Porto de Auckland de 1.020m em Auckland, Nova Zelândia, ainda parece promissor. O fabricante de composites Core Builders Composites (Warkworth, Nova Zelândia) e a Equipe de Engenharia de Composites da Gurit (Ásia-Pacífico) Ltd., com sede em Auckland, colaboraram no projeto composto leve para a adição, que será anexado em seções à ponte existente sem exceder a Limites de carga de estrutura da ponte. O SkyPath terá 1,1 km de comprimento, aproximadamente 4 m de largura e cerca de 5 m de altura exterior. (Leia mais sobre o design em "SkyPath: ciclovia / passarela panorâmica um vencedor com compósitos" em "Escolhas do Editor".) O projeto, no entanto, apesar das aprovações oficiais, ainda está paralisado, enfrentando um desafio judicial, vítima do fato de que Os projetos de infra-estrutura civil são, infelizmente, públicos e, portanto, estão sujeitos à controvérsia pública.
Um projeto recentemente concluído, incomum na medida em que administra o tráfego de veículos a motor e que é uma ponte flutuante , é a Ponte Brookfield, na cidade de Vermont, EUA, com o mesmo nome. Alegadamente, a primeira ponte do veículo de polímero reforçado com fibra flutuante do mundo, preserva o caráter da estrutura de madeira que substitui, mas apoia-a com um sistema de flutuabilidade composto projetado para durar um século. Ele substituiu uma versão de 1978 que carregava o tráfego estadual da rota 65 sobre o Sunset Lake. Projetado por TY Lin International (São Francisco, CA, EUA), é a oitava versão de uma ponte de registro flutuante construída em 1820 e uma ilustração das formas em que os compósitos continuam a encontrar um uso criativo na construção de pontes.
Para facilitar a construção, o transporte e a instalação, a porção FRP da estrutura da ponte foi construída pela Kenway Corp. (Augusta, ME) em cinco seções separadas, mas idênticas, de 15,54 m de comprimento por 7,01 m de largura, chamadas de jangadas , cada uma formada a partir de duas espumas flutuantes, Preenchidas, estruturas de pontão de fibra de vidro / éster vinílico, montadas de costas para trás. As jangadas montadas, em seguida, seriam aparafusadas, de ponta a ponta, usando placas de emenda de aço projetadas por TY Lin, para formar um monólito, subjacente a todo o comprimento da ponte de madeira. Os pontões foram entregues no local da ponte duas de cada vez, montados em jangadas, então as jangadas foram unidas e finalmente ligadas à costa. (Leia mais em "Pontões compostos undergird atualização de 1820-vintage flutuante ponte" em "Editor's Picks".)
No mundo da ponte, diz Scott Reeve, presidente da Composite Advantage (Dayton, OH, EUA), o dia não pode ser conquistado sozinho no argumento clássico do ciclo de vida. A Reeve, cuja empresa é um dos mais bem sucedidos fabricantes de pontes de pontes compostas, particularmente para pontes para pedestres, confirma que o problema do "custo antecipado" ainda existe. "Um deck de veículo composto é cerca de duas vezes o preço de um convés de concreto. Mesmo respondendo por menores custos de instalação, provavelmente somos 1,8 vezes a solução tradicional. Até que possamos reduzir esse diferencial para cerca de 15%, a penetração do mercado permanecerá lenta ".
Os compósitos, no entanto, começam a competir diretamente com o concreto e demonstram esse valor nas aplicações de infra-estrutura civil marinha. Um exemplo disso é o sistema de doca totalmente compósito para a Estação 40 do Departamento de Bombeiros e Resgate (JFRD) da cidade de Jacksonville (FL, EUA). Como as novas estruturas de estações, as estruturas de doca propostas deveriam sobreviver a furacões da Categoria 3 - 205-241 km / h e 2,74-3,66 m de onda marinha. As lances antecipados, baseados em concreto armado, elevaram-se a 50% em relação a um orçamento determinado por uma subvenção de patria nacional financiada pelo governo federal. A Register Marine (Jacksonville, FL, EUA) reorientou o programa para usar pilhas, vigas e placas plásticas de vidro / poliéster pultrudados para construir estruturas de doca fixas e flutuantes e foram capazes de atender a todos os requisitos técnicos e de financiamento de concessão, incluindo orçamento e cronograma (Leia mais em "Composites atualizar infraestrutura marítima" em "Escolhas do Editor").
