Ua e Faatofa i Uamea ma Sima? Ua Fa'amumuina e le Alava Basalt se "Fesuiaiga o Meafaitino" i Atina'e Maualalo.

I le tulaga o le faatelevaveina o le tulaʻi mai o le "tamaoaiga maualalo," o le fausiaina o atinaʻe tetele—e pei o nofoaga e tulaueleele ai vaalele e leai ni pailate, malaevaalele lautele, nofoaga autu mo felauaiga i nofoaga maualalo, ma olo o femalagaaiga ma fesootaiga—o loʻo molimauina ai le faʻateleina tele o le manaʻoga. E le gata ina tatau i nei nofoaga ona ausia manaʻoga autu mo Mama mamanu, malosi maualuga, ma le umi o le ola, ae ia fetuutuunai foi i tulaga faigata o le faagaoioiga e aofia ai tau ogaoga, masima o le sami, ma le faaaogaina tele, a o ogatasi ma se ala atinae lanumeamata ma maualalo le kaponi. I le avea ai ma se "mea tau alamanuia lanumeamata o le 21 seneturi," o le alava basalt e gaosia na o papa mauga mu masani e ala i se faagasologa o le liusuavai ma le tosoina i le vevela e amata mai le 1,450°C i le 1,550°C. O ona tulaga lelei tulaga ese i le faatinoga e fetaui lelei ma manaoga faigata o atinae maulalo, ma o loo faamalosia nei le faaleleia atili o atinae e ala i le tele o auala faatekinolosi. Pe a faatusatusa i mea masani e pei o le uʻamea ma le sima, o le alava basalt e na o le 2.6–2.8 g/cm³ ma le malosi o le tensile e oo atu i le 3,000–4,000 MPa. E tu'ufa'atasia ai le tete'e lelei tele i le vevela maualuga (e mafai ona tatalia le vevela e sili atu i le 260°C, fa'atasi ai ma le onosa'i pu'upu'u mo le vevela e sili atu i le 300°C), tete'e atu i le 'ele (e tausia le silia ma le 90% o lana fa'atinoga i siosiomaga 'āsi, alkaline, ma le masima), ma le puipuiga eletise sili ona lelei ma le manino o galu eletise. E le gata i lea, o lona ola vaivai e sili atu i le 50% le umi nai lo mea masani, ae o lona faiga gaosiga e fa'aitiitia ai le 70% le malosi ma e 60% le itiiti ifo le kasa o le kaponi taiokesaita nai lo le gaosiga o u'amea, ma avea ai ma mea lelei mo le fa'atinoina o le atina'eina maualuga o atina'e maualuluga.

O auala autū e fa'amalosia ai e le alava basalt le fausiaina o atina'e maulalo e fa'atatau i vaega autū e fa. O le fa'aaogaina o mea fou ma le fetu'una'iga o faiga, e ausia ai sini eseese o le fa'aleleia atili o le fa'atinoga o atina'e, fa'aleleia atili tau, ma fa'alauteleina le umi o le tautua.

O le muamua o nei vaega o le faʻaleleia atili lea o Ala Ta'avale o Malaevaalele ma ʻie puipui—o se vaega taua tele i le faʻamautinoaina o le saogalemu o le tuʻua ma le tulaueleele i totonu o le tamaoaiga o le maualuga maualalo. O auala tuʻuvaʻa masani e faigofie ona aʻafia i faʻafitauli e pei o le māvaevae ma le goto ifo e mafua mai i taamilosaga o le aisa ma le liu suavai, avega mamafa, ma le tele o femalagaiga a vaalele; e le gata i lea, o tau o le tausiga mo ia auala tuʻuvaʻa e matua taugata tele lava i siosiomaga faigata, e pei o laufanua maualuluga ma itulagi i le talafatai.Alava basalt E ausia ai le alualu i luma o tekinolosi e ala i ni auala autu se lua: Muamua, e ala i le faʻapipiʻiina o alava basalt ua tipiina—i le fua faatatau o le voluma e 0.3%—i totonu o le sima, e fausia ai se fesoʻotaʻiga e taofia ai le malepelepe i le tolu-vaega. O lenei mea e faʻatapulaʻaina ai malepelepe o le auala i totonu o le 0.02 mm, ma faʻateleina ai le teteʻe atu i le malepelepe. Lua, e ala i le faʻatulagaina o grids alava basalt i totonu o le faʻavae poʻo vaega o luga o le auala e sui ai le upega faʻamalosi uʻamea masani, e faʻamalosia atili ai le teteʻe atu o le auala i le faʻaleagaina ma le tulaga atoatoa o le fausaga. Ina ia faʻafetaui manaʻoga eseese o siosiomaga faʻatino eseese, e mafai foʻi ona faʻaaogaina se fuafuaga faʻamalosi faʻafefiloi e tuʻufaʻatasia ai "alava basalt ma granules paʻu". A oʻo atu le aofaʻi o granule paʻu i le 10%, e faʻateleina le malosi o le sima i le 27.5%, e faʻateleina lona malosi flexural i le 19.6%, ma e faʻaleleia faʻatasi lona teteʻe atu i le aisa-liu i le 11.1%. O lenei fofo e foia lelei ai faʻafitauli taua e pei o le faʻaleagaina o le aisa-liu i malaevaalele maualuluga ma le pala o le puao masima i malaevaalele i le talafatai. O faʻatinoga faʻatino ua faʻaalia ai o auala e ui ai vaʻalele o loʻo faʻaaogaina lenei tekinolosi e oʻo i ai le 30% faʻaopoopoga i le gafatia e tauaveina ai avega ma le 50% faʻaopoopoga i le ola o le vaivai; e le gata i lea, o le taamilosaga tausiga ua faʻalauteleina mai le lima tausaga masani i le sefulu tausaga. I se tasi o malaevaalele faavaomalo lea na faʻatinoina ai lenei tekinolosi, o le ola tautua o le auala e ui ai na faʻalauteleina i le 30%, ma faʻaitiitia tau o tausiga i le 40%, ma iʻu ai i le faʻaleleia atili o le lelei o galuega.

O le vaega lona lua o le fouga e aofia ai le fa'amama o olo e pulea ai feoaiga i le ea ma nofoaga e fa'atautaia ai femalagaaiga i luga o le ea. I le avea ai ma "nofoaga autu o neula" o feoaiga i le ea i nofoaga maulalo, e le gata ina tatau i nei nofoaga ona fa'amautinoa le mautu o le fausaga—e aofia ai le tete'e atu i le matagi ma gaioiga o le mafui'e—ae ia i ai fo'i le fetaui lelei o le eletise e puipuia ai le fa'alavelave i fa'ailo o femalagaaiga ma feso'ota'iga. I le taimi lava e tasi, o lu'itau e feso'ota'i ma le fausiaina o nofoaga maualuluga—aemaise lava faigata e aofia ai ma le umi o taimi o galuega faatino—e mana'omia vave ona fo'ia. O le tekonolosi o le alava basalt ua ausia ai se alualu i luma i lenei vaega e ala i le fa'aogaina o metotia fa'apipi'i tu'ufa'atasi mo mea tu'ufa'atasi. I le fa'aogaina o mea tu'ufa'atasi o le Basalt Fiber Reinforced Polymer (BFRP) e sui ai fausaga sima fa'amalosia masani, e mafai ona fa'aitiitia le mamafa atoa o se olo e pulea i le 70%, a'o lona tete'e atu i le matagi ma malosiaga o le mafui'e e fa'aleleia atili i le 50%. E le gata i lea, o le puipuiga eletise tulaga ese o le meafaitino ma le manino o galu eletise e fa'amautinoa ai e le fa'alavelave i le fa'agaioiga masani o masini eletise, e pei o le radar ma faiga feso'ota'iga. Mo vaega taua e tauaveina avega i totonu o le fausaga, e mafai ona fa'aaogaina se "faiga fa'apipi'i alava basalt-aluminium alloy"; I lenei fa'atulagaga, e fa'aaogaina ai le alumini e fa'amalosia ai le gafatia e amoina ai avega o nodes, a'o vaega autu o le fausaga e fausia mai le BFRP e fa'amautinoa ai le mama ma le tete'e atu i le 'ele, ma maua ai se paleni lelei i le va o le fa'atinoga ma le saogalemu. E le gata i lea, o le tu'ufa'atasia o se filosofia o le mamanu modular e mafai ai ona faia muamua vaega autu o olo pulea alava basalt i totonu o se fale gaosi oloa, e na'o le fa'apotopotoina ma le fa'apipi'iina i le nofoaga. O lenei auala e fa'apu'upu'u tele ai le ta'amilosaga o le fausiaina—e silia ma le 40%—ae fa'aitiitia ai fo'i lamatiaga e feso'ota'i ma galuega maualuluga ma fa'aitiitia ai lamatiaga lautele o le saogalemu o le fausiaina. I itulagi e iai tau i le sami, o le tete'e atu o nei olo ma nofoaga fa'atautaia e feso'ota'i ma le 'ele o le masima e matua'i mata'ina lava, ma mafai ai ona latou fa'amae'aina se olaga tautua e 20 tausaga e aunoa ma le fa'aalia o fa'ailoga o le matua tele. I le mae'a ai o le fa'aaogaina o se olo pulea alava basalt i se malaevaalele lautele, e le gata na fa'aitiitia tele le taimi o le fausiaina, ae na fa'aitiitia fo'i le tau atoa o le olaga atoa e 35%, ma fa'aalia ai le taua tele o le tamaoaiga ma le fa'atekinolosi.

O le vaega autū lona tolu o le faʻamalosia lea o le lagolago o fesoʻotaʻiga feoaʻiga i nofoaga maulalo. E aofia ai nofoaga e pei o alalaupapa, ana, ma alavai e fesoʻotaʻi ai nofoaga eseese e tulaueleele ai/tulaga ai ma nofoaga autu o felauaiga. E manaʻomia nei fausaga e tatalia ai avega feoaʻiga tetele; e le gata i lea, ona o nisi o loʻo i lalo o le eleele poʻo nofoaga i le talafatai, e feagai ma manaʻoga matuā faigata e uiga i le gafatia e amoina ai avega, le mafai ona teteʻe atu i ai, ma le tumau. O le alava basalt e fesoasoani i lenei taumafaiga e ala i auala e lua: suiina o le uʻamea ma le faʻamalosia o le fausaga. I galuega faufale fou, o le suia atoa o le uʻamea uʻamea masani i le uʻamea basalt—aemaise lava i vaega taua e pei o le uʻamea autu o le alalaupapa ma le ufiufi o le ana—e mafai ona faʻaitiitia ai le mamafa o le fausaga e 50% ma faʻateleina ai le gafatia e amoina ai avega e 60%. E le gata i lea, e faʻalauteleina ai le umi o le tautua mai le 50 tausaga masani i le 80 tausaga ma aveese ai le manaʻoga mo le puipuiga cathodic (e masani ona manaʻomia mo le uʻamea uʻamea), ma faʻaitiitia ai tau o tausiga mo se taimi umi. Mo le toe fa'afouina ma le fa'alauteleina o atina'e tuai, o le fa'aogaina o le basalt fiber mesh mo le fa'amalosia o le fausaga e mafai ai ona fa'aleleia vave le gafatia o nofoaga o lo'o iai nei e amoina avega ma le tete'e atu i le mafui'e, ma fa'aleleia lelei ai fa'aletonu o le fa'atinoga lea e ono fa'alavelaveina ai lo latou fetaui ma mana'oga o le tamaoaiga maualalo. Mo le fa'aleleia atili o le fa'atinoga o le fa'apipi'iina o le va, e mafai ona fa'aaogaina se metotia "fa'amalosia fa'atasi o le basalt fiber–nanomaterial"; e ala i le fa'aogaina o nanomaterials e suia ai le fogā'ele'ele o alava, o le malosi o le fa'apipi'iina o le va i le va o alava ma le sima e fa'ateleina i le 47%, ma fa'amautinoa ai le fa'ateleina o le aafiaga o le fa'amalosia. I se galuega fa'afouina o le viaduct mo se nofoaga tutotonu o lo'o i ai ni nofoaga maualalo, o le fa'aogaina o le basalt fiber reinforcement na fa'aleleia atili ai le tulaga tete'e atu i le mafui'e o le alalaupapa mai le Vasega 7 i le Vasega 9, ma fa'afetaui atoatoa ai mana'oga o feoa'iga masani mai ta'avale lo'o i ai ni nofoaga maualalo. I le taimi lava e tasi, na fa'aitiitia ai tau o le toe fa'afouina i le 40%, ma fa'alauteleina le umi o le tautua i le 50%, ma maua ai se fa'aleleia lelei ma lelei o le nofoaga tuai. Ma le mea mulimuli, o lo'o i ai le fa'aleleia atili o nofoaga fesoasoani ma faiga fa'atino. E ui o nei nofoaga e lē o ni fausaga autū e tauaveina ai avega, ae e aʻafia tuusaʻo ai le lelei atoa o le faʻagaioiga ma le saogalemu o atinaʻe maulalo; o faʻataʻitaʻiga e aofia ai paipa e tafe ai le vai i malaevaalele, faiga e sapalai ai le suauʻu, ma paipa puipui mo uaea eletise. E ala i tekinolosi faʻasaʻoga tuʻufaʻatasi, ua faʻaaogaina ai le alava basalt e atiina ae ai paipa tuʻufaʻatasi alava basalt. A faʻaaogaina i faiga e tafe ai le vai i malaevaalele ma faiga e sapalai ai le suauʻu, o lo latou teteʻe atu i acids, alkalis, ma le ele e faʻalauteleina ai le umi o le tautua o paipa e sili atu ma le faatolu.

E le gata i lea, latou te aveesea ai faʻafitauli o le tafe e mafua mai i mea e 'ele'elea, ma faʻaitiitia ai lamatiaga o le faʻagaioiga ma le tausiga. I le vaega o le puipuiga o uaea eletise, o uaea alava basalt e faʻaalia ai le sili atu ona lelei o meatotino faʻamafanafana pe a faʻatusatusa i mea masani o paipa; ua faʻalauteleina lo latou teteʻe atu i le vevela mai le 70°C i le 200°C, ma faʻaitiitia ai lamatiaga o afi i siosiomaga vevela maualuga. E le gata i lea, latou te faʻaalia le teteʻe lelei i le paʻi ma le matua, ma avea ai ma mea e fetaui lelei mo siosiomaga faigata i fafo. O se faʻaoga e sili atu ona vaʻavaʻai i luma e aofia ai le tuʻufaʻatasia loloto o le alava basalt ma mea atamai—aemaise lava, e ala i le faʻapipiʻiina o masini faʻalogo i le taimi o le gaosiga o vaega e mafai ai ona mataʻituina le soifua maloloina o le fausaga. O lenei gafatia e mafai ai ona puʻeina faʻamatalaga i le taimi moni e pei o suiga o le atuatuvale ma le fesuisuiaʻi o le vevela i totonu o fale, faʻafaigofieina ai lapataiga vave e uiga i lamatiaga saogalemu. I le iuga, o lenei mea e tuleia ai le suiga o atinaʻe maualalo mai se faʻataʻitaʻiga o le "tausiga le tumau" i se tasi o le "lapataiga faʻatino," ma faʻaleleia atili ai le saogalemu ma le faʻatuatuaina o galuega.