Brýr Bandaríkjanna fengu einkunn C + á 2017 Infrastructure Report Card, sett fram af American Society of Civil Engineers (ASCE). Öldrun er þáttur í þessum skora - næstum fjórir af hverjum 10 af 614.387 brýr í Bandaríkjunum eru 50 ára eða eldri og meðalaldur heldur áfram að klifra.
En viðgerðir og endurhæfingar eru mjög dýrir. Nýjasta áætlunin gerir þjóðerni til að styðja við endurhæfingu brúna á 123 milljarða dollara.
Árið 2013 ákvað Delaware Department of Transportation að kanna skilvirkni nýrrar hraðskiptingaraðferðar fyrir tveggja stígur brú rétt norðan við C & D göngin sem var að nálgast lok þess gagnlegrar þjónustulífs. Þeir voru í samstarfi við vísindamenn við Delaware-háskóla um hönnun og smíði nýrrar brúar, sem fylgist með því með sérsniðnum tækjabúnaði.
Gamla brúin var skipt út fyrir það sem kallast geosynthetic styrkt jarðvegs samþætt brúkerfi (GRS-IBS). Hannað og kynnt af verkfræðingum hjá Federal Highway Administration, þetta kerfi byggir á hraðri og hagkvæmri byggingu.
Christopher Meehan, Bentley Systems Incorporated formaður byggingarverkfræði við UD, útskýrir að skáldsagan lýkur af sviði varðveggja, þar sem geosynthetic efni-þar á meðal vefnaðarvöru, grids, ræmur og netar - eru notaðir til að styrkja togstyrk til jarðvegs, auka heildar styrkur þeirra og stöðugleiki.
"Það kemur í ljós að hugmyndir frá þessari tækni geta einnig verið beitt til brýr, sparnaður og að draga úr vinnutíma," segir Meehan. "Hin nýja brú er í grundvallaratriðum samsett brú uppbygging sem inniheldur GRS abutments og forsmíðaðar brú yfirbyggingar þætti. Þessi nálgun útilokar kostnaðarsamlega tíma sem tengist steypu í steypu, sem getur tekið nokkrar vikur í mánuði til að lækna."
Fyrir þetta verkefni var GRS abutments smíðað með því að leggja staðbundnar steypu múrsteinn blokkir í raðir, fylla á bak við þá með möl og ná yfir vegginn sem snúa að þætti og fyllingu með geosynthetic efni. Þetta ferli var endurtekið í lögum til að byggja hverja brúarmót, og þá var brú yfirbygging með fyrirframsteypu sett ofan á abutment.
Næstum var unnið að ljúka vinnu til að koma nálguninni upp á bekk brúarinnar og allt brúin og akbrautarsvæðið var síðan malbikaður. Brú yfirbyggingin nær yfir u.þ.b. 37 feta, með skýrum spanni yfir inntaksrásinni sem er rúmlega 28 fet.
Ut rannsóknarhópurinn veitti víðtæka tæknilega aðstoð við verkefnið, þar á meðal að hanna og framkvæma sérsniðið skipulagsheilbrigðis eftirlitskerfi sem samanstendur af fleiri en 150 skynjara til að fylgjast stöðugt með langtímaáhrifum brúarinnar.
Meehan einingar stúdenta Majid Talebi, Tyler Poggiogalle, Dan Cacciola og Matthew Becker með verulegum framlagi í hönnun, smíði og eftirlitsferli.
"DelDOT ferðin til að reisa GRS-IBS brú hófst í raun þegar Chris nálgaðist okkur hugmyndina um að byggja upp og fylgjast með einum af þessum nýjungum," segir Barry Benton, aðalbrúargræðingur hjá DelDOT og 1992 prófdómari UD í byggingarverkfræði.
"Frá upphafi verkefnisins starfaði hann náið með okkur til að velja staðsetningu og aðstoða bæði í hönnun og vöktunaráætlun. Þar sem þetta var fyrsta GRS-IBS brúin í Delaware, var það mjög mikilvægt fyrir okkur að skilja hvernig það myndi framkvæma. "
DelDOT hefur síðan byggt annan GRS-IBS brú í Sussex County, sem er vel í gangi. Benton telur að þessi tækni muni leiða til stærsta kostnaðarsparnaðar ef innra viðhaldsmenntun getur verið þjálfað til að vinna verkið.
"Fegurð kerfisins er að hægt sé að smíða það smátt og smátt með litlum búnaði, svo það er fullkomið í því skyni að nýta hæfileika eigin starfsmanna," segir hann.
Meehan kallar GRS-IBS aðgengilegri tækni sem hægt er að byggja nánast hvar sem er.
"Geosynthetic styrkt jarðvegi mannvirki eru vel til þess fallin að byggja um allan heim, þar sem geosynthetic efni eru frekar létt og auðvelt að flytja inn," segir hann.
"Þar að auki er hægt að smíða ýmsar gerðir veggja og brúanna með því að nota staðbundið efni, þar sem lítil þörf er á steypu í steypu. Styrkirnar eru kostnaðarhagaðar og frekar fyrirgefnar hvað varðar uppgjör og hliðarbending og Þeir hafa verið sýnt fram á að það gerist tiltölulega vel í jarðskjálftum. "
