Sejenis beton baru, yang secara signifikan dapat menurunkan jumlah kematian akibat ledakan bom, gempa bumi dan bencana lainnya, sedang dikembangkan oleh seorang ahli dari Northumbria University, Newcastle.
Dr. Alan Richardson bekerja sama dengan rekan akademis di universitas-universitas di India dan Kanada untuk menciptakan bentuk beton yang lebih tangguh dengan menggunakan penguatan serat 3-D yang inovatif daripada variasi 2-D tradisional.
Uji coba awal menunjukkan teknik baru ini menghasilkan beton yang 78% lebih efektif dalam menahan gelombang kejut.
Fragmentasinya jauh lebih sedikit, yang berarti akan melepaskan lebih sedikit bahan selama peristiwa, misalnya, pada saat ledakan bom, menjadikannya pilihan yang lebih aman jika terjadi serangan teroris.
Selain itu, ketangguhannya juga akan membuatnya ideal untuk struktur seperti pertahanan laut, hambatan jalan raya, jembatan dan bangunan yang berada di dalam zona gempa.
Kekuatan yang meningkat juga berarti membutuhkan sedikit pemakaian beton, memungkinkan pembangunan struktur yang lebih kecil dan lebih menarik secara visual. Aspek lingkungan dari produk ini juga setara dengan sedikit permintaan di planet kita dalam hal sumber daya.
Dr. Richardson, seorang Associate Professor Teknik Sipil di Universitas Northumbria dan Ketua Northern Society of the Concrete Society, mengatakan: “Kita telah melihat bahwa selama serangan teroris seperti pemboman di Madrid pada tahun 2004, banyak korban luka yang terjadi terjadi diakibatkan oleh pecahan beton yang beterbangan. Hal ini karena serat baja 2-D yang saat ini digunakan dalam produksi beton tersebar secara acak sepanjang campuran dan mungkin tidak terlalu efektif untuk menyatukan beton jika terjadi ledakan.
“Kami telah meneliti penggunaan serat baja 3-D – kira-kira berukuran sama dengan varietas 2-D tapi berbentuk dalam lingkaran dan kemudian miring pada 90 derajat. Bila ditambahkan ke beton, kami mendapati bahwa mereka meningkatkan penyerapan energi dari bahan, membuat mereka jauh lebih efektif dalam menahan agregat bersama-sama, menghasilkan produk yang jauh lebih keras.
“Ini memiliki potensi besar untuk berbagai aplikasi. Apa yang kami harap dapat dilakukan sekarang adalah bekerja sama dengan industri untuk mengembangkannya lebih jauh.”
Dr. Richardson bekerja dengan Profesor Urmil Dave dari Universitas Ahmedabad, di Gujarat, India dan Profesor Rishi Gupta dari Universitas Victoria, di British Colombia, Kanada untuk mengembangkan penelitian ini.
Serat baja 3-D diproduksi di India, dengan beton kemudian dicampur dan diuji di Northumbria, menggunakan fasilitas STEM milik Universitas negara, yang mencakup bingkai pemuatan, yang digunakan untuk menguji balok beton.
Dr. Richardson sekarang berharap dapat mengembangkan penelitian lebih lanjut dengan bekerja sama dengan industri sebagai bagian dari Knowledge Exchange Partnership (KTP).
Dia mengatakan: “Antara tiga universitas, kita memiliki perpaduan pengalaman, teknologi dan antusiasme yang sempurna untuk mewujudkan produk ini. Yang kita butuhkan sekarang adalah mitra di industri untuk membantu penelitian ini ke tahap berikutnya.”
Dr. Richardson diakui sebagai salah satu pakar terkemuka di Inggris dalam bahan berkelanjutan, beton serat dan daya tahan beton. Sebelum memasuki dunia akademisi ia mengelola direktur perusahaan konstruksi Elliott Richardson Ltd.
Selama berada di Universitas Northumbria, dia telah memimpin penelitian tentang beton ‘penyembuhan diri’, yang menggunakan bakteri alami untuk menyegel retakan, mencegah apa yang disebut ‘kanker beton’.
Penelitian ini telah dipublikasikan di ScienceDirect .