Više od 20 godina QuakeWrap Inc. iz Tucsona, Arizona, razvija rješenje za popravak infrastrukture koristeći polimerne materijale ojačane vlaknima. Tvrtkova kompozitna cijev velikog promjera, "StifPipe", trenutno se postavlja u Detroitu, Michigan, kao dio najnovijeg projekta gradske kanalizacijske infrastrukture. FRP cijev je promjera 16 stopa (4,87 metara).
QuakeWrap je prvi put pokrenuo StifPipe 2016., kada je osvojio nagradu za inovacije Američkog društva građevinskih inženjera. Od tada se StifPipe koristi u aplikacijama diljem svijeta, od Puerto Rica do Australije, ali nijedan od prethodnih projekata nije koristio StifPipe u mjerilu aplikacije Detroit. Cijev instalirana u Detroitu je 16 stopa u promjeru i samo 2 inča (5,08 cm) debela.
Poznato je da cijev ima najveću specifičnu čvrstoću od svih cijevi na tržištu, što je čini iznimno laganom i ne korodira. Usporedite upotrebu debljih zidnih obloga od slabijih materijala, koje gube hidraulički kapacitet (optimalni protok otpadne vode). To može biti smrtonosno, posebno ako je potrebno prevesti velike količine tekućine ili vode.
Zidovi StifPipe-a sastoje se 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 usporedive čvrstoće, mora biti debela oko 18 inča.
Inspekcija iz 2019. bila je usmjerena na dio cijevi u tom području, koje vode kanalizaciju iz velike crpne stanice u Detroitu. Kanalizacijski okrug odlučio je podrezati cijev promjera 17.5-stopa nakon pronalaženja zastarjelih dijelova koje je trebao popraviti. Cijevi nose više od polovice otpadnih voda Detroita, tako da se ne mogu trajno zatvoriti dok se cijevi ponovno poploče. Umjesto toga, kanalizacija može biti samo privremeno isključena na dio dana. To nije ostavilo dovoljno vremena da se popravi cijev, pa su članovi tima tražili tehnologiju cijevi koja bi se mogla proizvesti i sastaviti iznad zemlje, a zatim je staviti u kanalizacijski sustav i instalirati pomoću procesa klizanja.
Prema QuakeWrapu, jedna od glavnih prednosti StifPipe je njegova relativna lakoća, što olakšava instalaciju. Teži oko 450-500 funti po stopi, oko 10 posto težine betona i čelika i manje od 25 posto težine tvornički izrađene sendvič cijevi od stakloplastike. Ovo favoriziraju izvođači tijekom izgradnje.
Od tri tehnologije u projektu, StifPipe je druga koja će biti instalirana. Tijekom dana izvorna cijev je privremeno zatvorena. Izvođač je zamjenske cijevi postavio na svoje mjesto kroz podzemne kanale, a zatim ih poravnao kraj s krajem s originalnim cijevima. Lagan dizajn StifPipe-a čak ne zahtijeva opremu za utičnicu za ugradnju. Nakon što je StifPipe postavljen na svoje mjesto u dijelovima, prstenasti prostor između StifPipe promjera 16-stope i originalne cijevi promjera 17.5-stopa ispunjen je laganim betonom. Navečer je cijevni sustav ponovno uključen i kanalizacija je preko noći istjecala iz crpne stanice.
Lagana priroda StifPipe također ima prednosti tijekom transporta. Proizvedene na igama na licu mjesta, otpremaju se u Detroit u prikolicama s malim zazorom, po dvije odjednom. Kada se duljina cijevi zadrži na 14 stopa, a krajevi su naslagani jedan na drugi, obje cijevi se mogu montirati na prikolice u isto vrijeme, a da se i dalje zadrži odgovarajući razmak za most od 15.{3}}noga i nadvožnjak. Projekt Detroit koristio je ukupno 13 takvih cijevi.
Iako korištenje StifPipe-a trenutno zahtijeva da se komponente proizvedu na licu mjesta i transportiraju do mjesta ugradnje, StifPipe se također može proizvesti i instalirati na licu mjesta koristeći metodu mokrog postavljanja. U projektu u Minneapolisu, materijal StifPipe transportira se kroz standardni šaht u tunel dubok 100 stopa. Zatim je položena i stvrdnuta u 12-cijev za popravak promjera stope.
U zasebnom projektu u bazi Marine Corps Lejeune u Jacksonvilleu, Sjeverna Karolina, materijal koji se koristi za StifPipe omotan je oko vanjske strane postojeće cijevi i stvrdnjava se na licu mjesta. QuakeWrap trenutačno radi s američkim Ministarstvom prometa na projektu popravka naftovoda i plinovoda u kojem će drugi kompozitni proizvod od karbonskih vlakana i staklenih vlakana pod nazivom SuperLaminate biti napuhan poput balona u naftovodu i postavljen nekoliko milja dalje.
