Više od 20 godina, QuakeWrap Inc. iz Tusona, Arizona, razvija rješenje za popravku infrastrukture koristeći polimerne materijale ojačane vlaknima. Kompozitna kompozitna cijev velikog prečnika, "StifPipe", trenutno se postavlja u Detroitu, Michigan, kao dio najnovijeg projekta gradske kanalizacione infrastrukture. FRP cijev je prečnika 16 stopa (4,87 metara).
QuakeWrap je prvi put lansirao StifPipe 2016. godine, kada je osvojio nagradu za inovaciju Američkog društva građevinskih inženjera. Od tada se StifPipe koristi u aplikacijama širom svijeta, od Portorika do Australije, ali nijedan od prethodnih projekata nije koristio StifPipe na skali aplikacije iz Detroita. Cev instalirana u Detroitu je prečnika 16 stopa i debljine samo 2 inča (5,08 cm).
Poznato je da cijev ima najveću specifičnu čvrstoću od svih cijevi na tržištu, što je čini izuzetno laganom i ne korodira. Uporedite upotrebu debljih zidnih obloga od slabijih materijala, koji gube hidraulički kapacitet (optimalni protok otpadne vode). Ovo može biti smrtonosno, posebno ako je potrebno transportovati velike količine tečnosti ili vode.
Zidovi StifPipe-a se sastoje od 12 slojeva materijala -- četiri sloja karbonskih vlakana, šest slojeva staklenih vlakana i dva sloja zaštićenog materijala jezgre. Materijal debljine dva inča podržava cijev dovoljno veliku da stane u trup Boeinga 737, s razmakom od četiri stope. Da bi betonska cijev istog promjera bila uporedive čvrstoće, mora biti debela oko 18 inča.
Inspekcija iz 2019. ciljala je dio cijevi u tom području, koje vode kanalizaciju iz velike crpne stanice u Detroitu. Direkcija za kanalizaciju je odlučila smanjiti cijev prečnika 17.5-stopa nakon što je pronašla stare dijelove kojima je potrebna popravka. Cijevi prenose više od polovine otpadnih voda Detroita, tako da se ne mogu trajno zatvoriti dok se cijevi popravljaju. Umjesto toga, kanalizacija se može privremeno isključiti samo dio dana. To nije ostavilo dovoljno vremena da se cijev popravi, pa su članovi tima tražili tehnologiju cijevi koja bi se mogla proizvesti i montirati iznad zemlje, a zatim je staviti u kanalizaciju i instalirati postupkom klizanja.
Prema QuakeWrap-u, jedna od glavnih prednosti StifPipe-a je njegova relativna lakoća, što olakšava instalaciju. Teška je oko 450-500 funti po stopi, oko 10 posto težine betona i čelika i manje od 25 posto težine tvornički napravljene sendvič cijevi od fiberglasa. Ovo preferiraju izvođači tokom izgradnje.
Od tri tehnologije u projektu, StifPipe je druga koja će biti instalirana. Tokom dana prvobitna cijev je privremeno zatvorena. Izvođač je postavio zamjenske cijevi na svoje mjesto kroz podzemne kanale, a zatim ih poravnao s kraja na kraj s originalnim cijevima. Lagani dizajn StifPipe-a ne zahtijeva čak ni opremu za utičnicu za instalaciju. Nakon što je StifPipe utovaren na mjesto u sekcijama, prstenasti prostor između StifPipe-a 16-stopnog promjera i originalne cijevi promjera 17.5-stope ispunjen je laganim betonom. Uveče je cevovod ponovo uključen i kanalizacija je preko noći otišla iz pumpne stanice.
Lagana priroda StifPipe-a također ima prednosti tokom transporta. Proizvedeni na licu mjesta, šalju se u Detroit u prikolicama s niskim klirensom, po dvije. Kada se dužina cijevi drži na 14 stopa, a krajevi su naslagani jedan na drugi, obje cijevi se mogu montirati na prikolice u isto vrijeme dok se i dalje održava adekvatan razmak za 15.{3}}most i nadvožnjak. U projektu u Detroitu korišteno je ukupno 13 takvih cijevi.
Iako upotreba StifPipe-a trenutno zahtijeva da se komponente proizvode na licu mjesta i transportuju do lokacije instalacije, StifPipe se također može proizvesti i instalirati na licu mjesta korištenjem metode mokrog postavljanja. U projektu u Minneapolisu, StifPipe materijal se transportuje kroz standardni šaht u tunel dubok 100 stopa. Zatim je položen i osušen da se formira 12-popravna cijev promjera stopala.
U odvojenom projektu u bazi marinaca Lejeune u Jacksonvilleu, Sjeverna Karolina, materijal korišten za StifPipe omotan je oko vanjske strane postojeće cijevi i očvrsnuo na licu mjesta. QuakeWrap trenutno radi s američkim Ministarstvom transporta na projektu popravke naftovoda i plinovoda u kojem će se drugi kompozitni proizvod od karbonskih i staklenih vlakana pod nazivom SuperLaminate naduvati poput balona u naftovodu i instalirati nekoliko milja dalje.




