Em 8 de outubro, a Obayashi Corporation, uma das quatro maiores empresas de construção do Japão, anunciou em conjunto com a Toray Industries, Inc., a Konoishi Corporation e a Chemical Construction Co., Ltd. que desenvolveram com sucesso um novo processo de laminação de folhas de fibra de carbono chamado "One-Bind Cross" e o aplicaram ao projeto de reforço do Túnel Ryozan na via expressa Tohoku, no Japão.
A nova tecnologia usa folhas biaxiais de fibra de carbono, simplificando significativamente o processo de construção para reforço de revestimento de túneis e fornecendo uma-solução totalmente nova para a renovação e manutenção de infraestruturas antigas. O desenvolvimento do processo One{2}}Bind Cross® visa resolver fundamentalmente os gargalos de eficiência dos métodos de reforço tradicionais.
Folha de material-de fibra de carbono biaxial para serviços pesados
A tecnologia emprega folhas de fibra de carbono de eixo duplo com peso unitário de 200g/m², resistência à tração de 2.900 N/mm² ou superior e módulo de elasticidade estático de 245±36 kN/mm². O uso das novas-folhas de alto peso permite que as operações de reforço obtenham o mesmo efeito de reforço que as tradicionais-folhas de camada dupla com apenas uma única camada de chapa.
Inovação de Processos
Ao estabelecer furos de impregnação nos pontos de intersecção das fibras, foi garantido que a resina epóxi pudesse penetrar totalmente no material da folha e na superfície do concreto de revestimento. Isto melhorou significativamente a resistência de ligação entre o material da folha e a superfície do concreto, garantindo a confiabilidade do efeito de reforço.
Melhoria da eficiência: A otimização dos processos de construção tem alcançado resultados notáveis.
A tecnologia One{0}}Bind Cross®, em conjunto com outras tecnologias de proteção desenvolvidas simultaneamente para este projeto, alcançou uma melhoria abrangente na eficiência.
Redução significativa nos processos de produção
A operação de colocação de chapas foi reduzida das tradicionais duas camadas para uma camada, e o processo foi simplificado das 11 etapas originais para 8 etapas. Ao mesmo tempo, a largura da folha foi aumentada dos tradicionais 500 mm para 1000 mm, reduzindo efetivamente o número de operações.
Plataforma de trabalho-montada em veículo "Flap Lift"
O "Flap Lift" fornece uma ampla plataforma de trabalho (10,5 metros de comprimento) que pode cobrir metade da seção-transversal do túnel. Ele pode ser desdobrado e retraído na base de um caminhão grande e a construção pode ser realizada simplesmente implementando-controle de tráfego de mão única no túnel. O sistema hidráulico consegue posicionar a plataforma na altura e ângulo ideais, facilitando o reforço do revestimento do túnel. Os trabalhadores podem circular livremente na plataforma, melhorando significativamente a eficiência do trabalho. Quando usado em combinação com o One{7}}Bind Cross®, pode reduzir ainda mais o número de operações de controle de tráfego, dobrando a eficiência da construção.
Sistema de Controle Ambiental de Construção "Pinant"
"Pinant" é um sistema de controle ambiental que pode manter condições de trabalho ideais mesmo em um ambiente-de alta umidade dentro de um túnel. Sua estrutura-em forma de tenda adere perfeitamente ao revestimento do túnel, evitando que o ar externo entre na área de trabalho. Ao utilizar ar circulante, mantém a temperatura e a umidade necessárias para as condições de construção.
Esse sistema ajuda a evitar defeitos de cura na resina epóxi usada com One{0}}Bind Cross®, garantindo qualidade e evitando atrasos no andamento devido a tempo de inatividade ou retrabalho.
Exemplo de aplicação: Projeto de reforço do Túnel Longsen
O túnel Ronsen na via expressa Tohoku, no Japão, está em uso desde 1982. O revestimento de concreto e as passarelas de inspeção do túnel sofreram danos e deterioração devido ao desgaste-relacionado ao envelhecimento.
Este projeto de reforço não apenas reparou as fissuras do concreto, realizou reparos nas seções das partes danificadas e injetou nos vazios, mas também colocou remendos de fibra de carbono na superfície do concreto para aumentar a resistência estrutural do concreto de revestimento. A implementação bem-sucedida deste projeto forneceu referências técnicas confiáveis e demonstrações de engenharia para um grande número de projetos semelhantes de reforço de túneis antigos no Japão.
A equipe de P&D afirmou que, no futuro, eles se concentrarão em aumentar ainda mais a força do One{0}}Bind Cross® e planejam expandir seu escopo de aplicação de túneis para áreas como reforço sísmico de pilares de pontes, reforço de vigas de tabuleiros de pontes e reforço sísmico de estruturas de edifícios.
À medida que as infra-estruturas em países de todo o mundo geralmente entram na fase de “envelhecimento”, esta tecnologia inovadora não só fornece uma nova solução para a manutenção de infra-estruturas no Japão, mas também oferece referências técnicas valiosas para desafios semelhantes em todo o mundo.