Os pesquisadores usam fibra de carbono reciclada para melhorar o pavimento permeável
p A água corre pelo pavimento permeável da Washington State University. Crédito:Washington State University
p Uma equipe de pesquisa da Washington State University está resolvendo um problema de resíduos de alta tecnologia ao mesmo tempo em que aborda o desafio ambiental do escoamento de águas pluviais. p Os pesquisadores demonstraram que podem fortalecer muito os pavimentos permeáveis ao adicionar resíduos de material composto de fibra de carbono. Seu método de reciclagem, descrito na edição de março da
Revista de Materiais em Engenharia Civil , não requer o uso de muita energia ou produtos químicos - um fator crítico para a reciclagem de resíduos.
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Tradicional x perverso
p Ao contrário do pavimento impermeável que é usado na maioria das estradas e estacionamentos, O concreto permeável permite que a água da chuva drene livremente e penetre no solo. Devido às crescentes preocupações sobre inundações em áreas urbanas e requisitos para controlar o escoamento de águas pluviais, várias cidades tentaram usar o concreto permeável em estacionamentos e ruas de baixo tráfego. Mas porque é altamente poroso, não é tão durável quanto o concreto tradicional usado nas estradas principais.
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Reciclagem de fibra de carbono
p Compósitos de fibra de carbono, Enquanto isso, tornaram-se cada vez mais populares em vários setores. Super leve e forte, o material é usado em tudo, desde asas de avião a turbinas eólicas e carros. Embora o mercado esteja crescendo cerca de 10% ao ano, Contudo, as indústrias não descobriram uma maneira de reciclar facilmente seus resíduos, que representa até 30% do material usado na produção.
p Liderado por Karl Englund, professor associado de pesquisa, e Somayeh Nassiri, professor adjunto do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, os pesquisadores adicionaram sucata composta de fibra de carbono que receberam das instalações de fabricação da Boeing à sua mistura de concreto permeável. Eles usaram fresagem mecânica para refinar as peças compostas aos tamanhos e formas ideais. O material adicionado aumentou muito a durabilidade e a resistência do concreto permeável.
p "Em termos de resistência à flexão, obtivemos resultados realmente bons - tão altos quanto o concreto tradicional, e ainda esgota muito rápido, "disse Nassiri.
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Moagem vs. calor ou produtos químicos
p Os pesquisadores usaram técnicas de moagem baratas em vez de calor ou produtos químicos para criar um elemento de reforço a partir dos resíduos de compósitos de fibra de carbono. Eles mantiveram e fizeram uso da resistência original dos compósitos, mantendo-os em sua forma de compósito curado. Sua mistura também exigia o uso de muito material composto, o que seria ideal para produtores de resíduos.
p "Você já está desperdiçando - você não pode adicionar muito dinheiro ao lixo e obter um produto, "disse Englund." A chave é minimizar a energia e manter os custos baixos. "
p Os materiais compostos foram dispersos por toda a mistura do pavimento para fornecer resistência uniforme.
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Teste e integração
p Embora tenham mostrado que o material funciona em escala de laboratório, os pesquisadores estão começando a realizar testes do mundo real em aplicações de pavimentação. Eles também estão trabalhando com a indústria para começar a desenvolver uma cadeia de suprimentos.
p "No laboratório, isso funciona para aumentar a durabilidade e a resistência do pavimento permeável, "disse Nassiri." O próximo passo é descobrir como torná-lo popular e generalizado. "
p A pesquisa para este projeto foi viabilizada por meio de uma parceria com a Boeing Company.