尼爾橋位于美國(guó)緬因州南部，橋梁擁有兩個(gè)車道，長(zhǎng)約34英尺(約合10.4米)，橫越一條小溪。
讓人新奇的是這座橋有著它獨(dú)樹一幟的構(gòu)造。
橋梁不是由鋼或混凝土構(gòu)成，而是由23條碳和玻璃纖維織物的拱形結(jié)構(gòu)組成。這些直徑12英寸(約合30厘米)的管子，通過(guò)膨脹、彎曲成適當(dāng)?shù)男螤钤儆盟芰蠘渲M(jìn)行硬化，并排安裝以后用混凝土進(jìn)行填充，就像是意式通心粉一樣。最后鋪上橋板和壓實(shí)的土壤，拱形結(jié)構(gòu)就能支撐標(biāo)準(zhǔn)的砂和瀝青路面了。
這座橋是設(shè)計(jì)師的第一個(gè)作品，它位于緬因大學(xué)奧羅諾分校50英里(約合80公里)處，采用了復(fù)合材料和傳統(tǒng)的混凝土相結(jié)合的設(shè)計(jì)。美國(guó)的60萬(wàn)座公路橋梁中大約有16萬(wàn)座橋梁亟待修繕或更換，如果這種混合設(shè)計(jì)法能得以流行，那么纖維強(qiáng)化塑料應(yīng)用于公路將取得重大突破。
“這本來(lái)只是我們的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，但是現(xiàn)在是時(shí)候進(jìn)行實(shí)踐，看看它是否真的可行。”高級(jí)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)中心(Advanced Structures and Composites Center)的董事哈比·達(dá)蓋(Habib Dagher)說(shuō)。
尼爾橋從開始到建造成功，共花費(fèi)了約60萬(wàn)美元，使用偏轉(zhuǎn)傳感器和其他儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)。目前，正承受著每日高強(qiáng)度的交通測(cè)試。“它工作的好極了，”達(dá)蓋博士說(shuō)。“并且它比預(yù)澆鑄制的橋梁要便宜17萬(wàn)美元。”
這引起了奧巴馬政府的重視，交通部長(zhǎng)拉胡德曾前往該實(shí)驗(yàn)中心，參觀了這座橋梁的相關(guān)成果。
該纖維拱橋設(shè)計(jì)是七個(gè)投標(biāo)中標(biāo)價(jià)最低的。纖維強(qiáng)化塑料最初是用于沖浪板和游艇，最近在飛機(jī)機(jī)翼和其他組件中得到使用，在20世紀(jì)80年代，纖維強(qiáng)化塑料首次使用到橋梁的建設(shè)。土木工程師被它們得良好特性所吸引——強(qiáng)度高、重量輕，耐腐蝕。
專家說(shuō)纖維增強(qiáng)塑料沒(méi)有得到普遍利用的原因之一是工程師和承包商對(duì)該原材料沒(méi)有太多的認(rèn)知，纖維增強(qiáng)塑料在公路建設(shè)中如何使用的標(biāo)準(zhǔn)體系尚未確立。美國(guó)復(fù)合材料制造商協(xié)會(huì)(American Composites Manufacturers Association)倡導(dǎo)使用復(fù)合材料的主任約翰·布塞爾(John Busel)表示：“工程師非常注重安全問(wèn)題。他們希望完全了解該原材料如何研制和如何持久使用。”
