美国耗资60万用玻璃纤维织物建造出未来桥梁

图解：玻璃纤维织物建造的桥梁

尼尔桥位于美国缅因州南部，车辆在上面呼啸而过。这座小桥有两个车道宽，34英尺长（约合10.4米），横越一条小溪。黑色的沥青和光滑的护栏能够看出这座桥还比较新。但是，真正让这座小桥独树一帜的是它的构造。

桥梁不是由钢或混凝土构成，而是由23条碳和玻璃纤维织物的拱形结构组成。这些直径12英寸（约合30厘米）的管子，通过膨胀、弯曲成适当的形状再用塑料树脂进行硬化，并排安装以后用混凝土进行填充，就像是意式通心粉一样。最后铺上桥板和压实的土壤，拱形结构就能支撑标准的砂和沥青路面了。

这座桥是设计师的第一个作品，它位于缅因大学奥罗诺分校50英里（约合80公里）处，采用了复合材料和传统的混凝土相结合的设计。美国的60万条公路桥梁中大约有16万座桥梁亟待修缮或更换，如果这种混合设计法能得以流行，那么纤维强化塑料应用于公路将取得重大突破。

“这本来只是我们的一个实验，但是现在是时候进行实践，看看它是否真的可行。”高级复合材料的结构中心（Advanced Structures and Composites Center）的董事哈比·达盖（Habib Dagher）说。

尼尔桥于去年的11月份开始建造，花费了约六十万美元，使用偏转传感器和其他仪器进行监测。目前，正承受着每日高强度的交通测试。“它工作的好极了，”达盖博士说。“并且它比预浇铸制的桥梁要便宜17万美元。”

这引起了奥巴马政府的重视，交通部长拉胡德在8月参观了该中心。一座类似的桥梁也在夏末完成了。该纤维拱桥设计是七个投标中标价最低的。纤维强化塑料最初是用于冲浪板和游艇，最近在飞机机翼和其他组件中得到使用，在20世纪80年代，纤维强化塑料首次使用到桥梁的建设。土木工程师被它们得良好特性所吸引——强度高、重量轻，耐腐蚀。

但该材料没有完全改革公路基础设施。纤维强化塑料钢带被用来修复现有的桥梁的混凝土和钢材结构，或加强抗地震结构。由于除冰化学品破坏了混凝土导致钢筋腐蚀，所以玻璃纤维杆取代了一部分的钢筋混凝土。纤维增强塑料大多被用于桥梁盖板，那里的耐腐蚀性是至关重要的，并且更轻的重量允许更高的车辆负载。但是至今只有少数几个大型桥梁的支撑柱是由纤维增强塑料组成。