Americké mosty získaly stupeň C + na kartě Zpráva o infrastruktuře pro rok 2017, kterou vydala americká společnost civilních inženýrů (ASCE). Stárnutí je faktorem tohoto skóre - téměř čtyři z 10 z 614 387 mostů v USA jsou 50 let nebo starší a průměrný věk se drží lezení.
Opravy a rehabilitace jsou však velmi nákladné - nejnovější odhad odhaduje, že národa na obnovu mostů potřebuje 123 miliard dolarů.
V roce 2013 se ministerstvo dopravy v Delaware rozhodlo prozkoumat účinnost nového přístupu rychlého nahrazení pro dvouproudový most severně od kanálu C & D, který se blížil ke konci jeho užitečné životnosti. Spolupracovali s výzkumnými pracovníky na univerzitě v Delaware v oblasti návrhu a výstavby nového mostu, který je i nadále sledován pomocí uživatelsky navrženého přístrojového systému.
Starý most byl nahrazen známým geosyntetickým integrovaným můstkovým systémem (GRS-IBS). Tento systém, vyvinutý a podporovaný inženýry na federální dálniční správě, umožňuje rychlou a nákladově efektivní výstavbu.
Christopher Meehan, předseda Ústavu stavebního inženýrství společnosti Bentley Systems v UD, vysvětluje, že nový vzhled se zapůjčí z oblasti opěrných zdí, kde se geosyntetické materiály - včetně textilií, mříží, pásů a sítí - používají k zajištění tažné výztuže půd, jejich celkovou pevnost a stabilitu.
"Ukázalo se, že pojmy z těchto technologií mohou být také použity na mosty, šetří peníze a zkracují dobu výstavby," říká Meehan. "Nový most je v podstatě kompozitní mostní konstrukce, která obsahuje GRS opěry a prefabrikované mostové prvky nástavby. Tento přístup eliminuje nákladné prostoje spojené s betonem na beton, což může trvat několik týdnů až měsíc k léčení."
Pro tento projekt byly GRS opěry postaveny položením místně dostupných betonových tvárnic do řad, plnění za nimi štěrkem a zakrytí stěnových prvků a zásypu geosyntetickou látkou. Tento proces se opakoval ve vrstvách, aby se vytvořil každý mostový opěr a poté se na horní část opěradel položila prefabrikovaná mostová nástavba.
Dále bylo provedeno několik dokončovacích prací, které přinesly přiblížení až ke stupni mostu, a celý most a plocha vozovky pak byla dlážděna. Výsledná mostová nástavba se rozprostírá přibližně 37 stop, s jasným rozpětím nad přívodním kanálem o něco více než 28 stop.
Výzkumný tým společnosti UD poskytl rozsáhlou technickou podporu projektu, včetně návrhu a implementace vlastního strukturálního systému monitorování zdraví, který zahrnuje více než 150 senzorů, které průběžně monitorují dlouhodobý výkon mostu.
Meehan uděluje absolventům magisterských studií Majid Talebi, Tyler Poggiogalle, Dan Cacciola a Matthew Becker významný příspěvek k návrhu, konstrukci a monitorování.
"Cesta DelDOT k vybudování mostu GRS-IBS skutečně začala, když nás Chris oslovil s nápadem postavit a sledovat jednu z těchto inovativních struktur," říká Barry Benton, hlavní inženýr společnosti DelDOT a 1992 absolvent UD ve stavebnictví.
"Od samého počátku projektu s námi úzce spolupracoval, aby si vybral místo a pomohl jak v designu, tak v plánu monitorování. Protože to byl první GRS-IBS most v Delawareu, bylo pro nás velmi důležité pochopte, jak to bude fungovat. "
Společnost DelDOT od té doby postavila v Sussex County další GRS-IBS most, který dosud funguje dobře. Benton se domnívá, že tato technologie přinese největší úspory nákladů, pokud může být interní údržbářská posádka vyškolena k práci.
"Krása systému je, že může být konstruována rychle s malým vybavením, takže je perfektní pro využití talentů našich zaměstnanců," říká.
Meehan volá GRS-IBS jako dostupnou technologii, kterou lze postavit téměř kdekoli.
"Geosyntetické vyztužené půdní struktury jsou vhodné pro stavbu po celém světě, protože geosyntetické materiály jsou poměrně lehké a lze je snadno importovat," říká.
"Za tímto účelem mohou být různé typy stěn a mostních opěrek postaveny z místně vyráběných materiálů s malou potřebou betonu na místě. Výsledné konstrukce jsou nákladově efektivní a poměrně odpuzující, pokud jde o osídlení a boční vychylování, a ukázalo se, že při zemětřesení fungují poměrně dobře. "