8 октября Obayashi Corporation, одна из четырех крупнейших строительных компаний Японии, объявила совместно с Toray Industries, Inc., Konoishi Corporation и Chemical Construction Co., Ltd., что они успешно разработали новый процесс ламинирования листов из углеродного волокна под названием «One-Bind Cross» и применили его в проекте укрепления туннеля Рёзан на скоростной автомагистрали Тохоку в Японии.
В новой технологии используются двухосные листы из углеродного волокна, что значительно упрощает процесс строительства армирования обделки туннелей и предоставляет совершенно-новое решение для обновления и обслуживания устаревшей инфраструктуры. Разработка процесса One-Bind Cross® направлена на фундаментальное устранение недостатков эффективности традиционных методов армирования.
Сверхпрочный-листовой материал из двухосного углеродного волокна
В технологии используются двухосные листы углеродного волокна-с удельным весом 200 г/м², прочностью на разрыв 2900 Н/мм² или выше и статическим модулем упругости 245±36 кН/мм². Использование новых листов большого-веса позволяет при операциях по армированию достигать того же армирующего эффекта, что и традиционные двух-листные листы, используя только один слой листа.
Инновации в процессах
Путем установки пропиточных отверстий в местах пересечения волокон гарантировали полное проникновение эпоксидной смолы в листовой материал и поверхность облицовочного бетона. Это существенно повысило прочность сцепления листового материала с бетонной поверхностью, обеспечив надежность эффекта армирования.
Повышение эффективности: оптимизация строительных процессов дала замечательные результаты.
Технология One-Bind Cross® в сочетании с другими технологиями защиты, разработанными одновременно для этого проекта, позволила добиться значительного повышения эффективности.
Значительное сокращение производственных процессов
Операция укладки листов была сокращена с традиционных двух слоев до одного, а сам процесс был оптимизирован с первоначальных 11 шагов до 8 шагов. В то же время ширина листа была увеличена с традиционных 500 мм до 1000 мм, что эффективно сократило количество операций.
Рабочая платформа-смонтированная на автомобиле "Flap Lift"
«Flap Lift» представляет собой широкую рабочую платформу (длиной 10,5 метров), которая может покрыть половину поперечного-секции туннеля. Его можно раскладывать и убирать на базе большого грузовика, а строительство можно выполнить, просто реализовав-регулирование одностороннего движения в туннеле. Гидравлическая система может расположить платформу на оптимальной высоте и под оптимальным углом, облегчая усиление обделки туннеля. Рабочие могут свободно передвигаться по платформе, что значительно повышает эффективность работы. При использовании в сочетании с One-Bind Cross® он может еще больше сократить количество операций по управлению дорожным движением, удваивая эффективность строительства.
Система контроля окружающей среды в строительстве "Пинант"
«Пинант» — это система контроля окружающей среды, которая позволяет поддерживать оптимальные условия труда даже в условиях высокой-влажности внутри туннеля. Его шатровая-подобная конструкция плотно прилегает к облицовке туннеля, предотвращая попадание наружного воздуха в рабочую зону. За счет использования циркулирующего воздуха поддерживается необходимая для условий строительства температура и влажность.
Эта система помогает предотвратить дефекты отверждения эпоксидной смолы, используемой с One-Bind Cross®, гарантируя качество и предотвращая задержки в работе из-за простоя или переделок.
Пример применения: проект армирования туннеля Лонгсен
Туннель Ронсен на скоростной автомагистрали Тохоку в Японии эксплуатируется с 1982 года. Бетонная облицовка и смотровые площадки туннеля претерпели повреждения и износ из-за-возрастного износа.
Этот проект армирования не только устранил трещины в бетоне, выполнил ремонт секций поврежденных частей и заполнил пустоты, но также уложил на поверхность бетона заплаты из углеродного волокна для повышения структурной прочности облицовочного бетона. Успешная реализация этого проекта обеспечила надежные технические рекомендации и инженерные демонстрации для большого количества аналогичных проектов по усилению устаревших туннелей в Японии.
Группа исследований и разработок заявила, что в будущем они сосредоточатся на дальнейшем повышении прочности One-Bind Cross® и планируют расширить сферу ее применения от туннелей до таких областей, как сейсмическое усиление опор мостов, усиление балок настила мостов и сейсмическое усиление строительных конструкций.
Поскольку инфраструктура в странах по всему миру обычно вступает в стадию «старения», эта инновационная технология не только обеспечивает новое решение для обслуживания инфраструктуры в Японии, но также предлагает ценные технические рекомендации для решения аналогичных задач во всем мире.