Kỹ thuật & Công nghệ

Việc sử dụng vật liệu tái chế trong xây dựng cầu

Tính bền vững thường đi đôi với một ý tưởng chính: tái chế. Việc sử dụng các vật liệu được sử dụng trước đây trong xây dựng ngày càng trở nên nổi bật hơn trong ngành. Tính bền vững phải bao gồm các vật liệu tái chế và các giải pháp xanh trong xây dựng. Ở đây chúng tôi tập trung vào cách vật liệu tái chế có thể được và đang được sử dụng trong xây dựng cầu và điều này phản ánh toàn bộ ngành công nghiệp như thế nào.

Bong bóng bền vững

Khi thảo luận về việc sử dụng vật liệu tái chế, chúng ta phải xem xét mức độ bền vững của những lựa chọn này. Tái sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường nhưng có thể không phải lúc nào cũng khả thi. Tính bền vững có ba yếu tố chính liên quan: xã hội, môi trường và kinh tế.

Xây dựng tái chế được coi là một giải pháp khả thi cho nhiều vấn đề này. Ví dụ, việc sử dụng nhựa trong xây dựng cầu tái chế mang lại nhiều lợi ích, bao gồm giảm nhu cầu bảo trì và chi phí. Điều này là nhờ vào khả năng chống bức xạ UV, thối rữa và thối rữa của vật liệu và tính ổn định của chúng trong nước mặn.

Tuy nhiên, trong khi không thể tránh khỏi việc phải sử dụng nguyên vật liệu và nhân lực để tạo ra hầu hết các cây cầu, việc tìm kiếm sự cân bằng hiệu quả về tính bền vững là điều cần thiết. Man-Chung Tang, một kỹ sư cầu bền vững, nhấn mạnh rằng “cân bằng” vẫn là trọng tâm cốt lõi của xây dựng tái chế. Tang nhấn mạnh điểm này bằng một phương trình có chữ ― cân bằng bằng cung trừ cầu. Trong phần tóm tắt này, Tang nhấn mạnh rằng số dư phải là một số dương để đạt được tính bền vững. Các yếu tố này sẽ khác nhau tùy thuộc vào đầu vào theo ngữ cảnh, bao gồm vị trí, kích thước và loại cầu.

Những thách thức khi xây cầu tái chế

Giá cả

Một trong những yếu tố cản trở việc xây dựng những cây cầu tái chế là chi phí. Hiện tại, nhu cầu về vật liệu kỹ thuật tái chế không đủ cao để thiết lập một thị trường nơi khối lượng vật liệu được sản xuất và sự cạnh tranh có thể làm giảm giá xuống mức khả thi.
Tuy nhiên, có thể tiết kiệm chi phí bảo trì, nơi thay thế bằng nhựa ít có khả năng bị thối hơn các công trình xây dựng bằng kim loại hoặc bằng gỗ. Điều này đặc biệt đúng đối với các công trình xây dựng sử dụng nhựa tái chế được gia cố bằng kết cấu thép – mặc dù ban đầu đắt, nhưng về lâu dài sẽ giảm chi phí .

Cơ học

Các đặc tính cơ học của nhựa tái chế ít linh hoạt hơn so với các nguyên liệu thô khác. Điều này là do nhựa được đúc trong quá trình tái chế, do đó làm giảm chiều dài sợi và độ bền của nó.

Vì lý do này, việc sử dụng vật liệu tái chế trên cầu bị hạn chế. Các vật liệu có cấu trúc toàn vẹn hơn có thể phải được sử dụng, đặc biệt là trong các cầu nâng đỡ trọng lượng nặng. Như Tang đã nói, cần phải cân bằng để tạo ra những công trình bền vững. Cho đến nay, những cây cầu khả thi về mặt thương mại được làm từ 100 phần trăm vật liệu tái chế có vẻ khó xảy ra, nhưng cần nỗ lực để đưa vào càng nhiều vật liệu tái chế càng tốt. ưu tiên trong tương lai.

Kích thước

Các đặc tính cơ học của nhựa tái chế hạn chế cơ hội tạo ra các cầu nối lớn hơn. Ở hầu hết các cây cầu tái chế, người ta thường thấy chiều cao thấp và nhịp nhỏ, nghĩa là độ đứt giữa các trụ đỡ giảm đi rất nhiều. Một lần nữa, độ bền của nhựa là vấn đề then chốt.

Cây cầu tái chế dài nhất thế giới là cầu vượt sông Dawyck Estate, bắc qua sông Tweed ở Scotland. Nó chỉ dài 30 mét nhưng có thể hỗ trợ lên đến 44 tấn.

Theo các nhà nghiên cứu, sức mạnh của nhựa tái chế đang tăng lên khi có nhiều đổi mới hơn nữa. Thậm chí, khi nhận ra rằng các vật liệu trên cầu được làm từ chai nhựa đã qua sử dụng và các loại rác thải sinh hoạt công cộng khác, thì lợi ích của việc sử dụng những vật liệu này càng trở nên rõ ràng.

Khi chúng ta xem xét nhu cầu về vật liệu tái chế trong ngành xây dựng, điều quan trọng là phải nhớ các yếu tố chính tạo nên tính bền vững và cách chúng được phản ánh trong những thách thức của việc sử dụng vật liệu xanh. Giá trị xã hội, môi trường và kinh tế của sự bền vững phải được thừa nhận với chi phí, cơ học và kích thước của cây cầu. Đổi mới là chìa khóa cho sự thành công của xây dựng bền vững trong tương lai, với sức mạnh vật liệu là ưu tiên chính của những người nghiên cứu chủ đề này. Tuy nhiên, khía cạnh quan trọng nhất cần xem xét là giáo dục. Các thế hệ tương lai sẽ giải quyết vấn đề bền vững như thế nào? Làm thế nào chúng ta có thể giáo dục mọi người hiểu được lợi ích của kỹ thuật bền vững so với việc dễ dàng xây dựng phần thô?

Bài viết liên quan

Back to top button