إن استخدام أسطح البوليمرات المقواة بالألياف ( FRP ) يغير وجه بناء الجسور. ابتليت الجسور التقليدية للخرسانة المسلحة والهيكل الصلب بالصدأ وتدهور الخرسانة لفترة طويلة، مما لا يقلل من عمر خدمة الجسور فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى مخاطر خطيرة على السلامة. هذه المشكلة حادة بشكل خاص في المناطق الساحلية حيث يكون تركيز أيون الكلوريد مرتفعًا، حيث يمثل تآكل الجسور مشكلة كبيرة. لذلك، أصبح تحسين متانة سطح الجسر تحديًا كبيرًا لهندسة الجسور.

تعتبر FRP مادة مثالية لتحسين متانة الجسور بسبب مقاومتها الممتازة للتآكل. عادة ما يكون هناك نوعان من أنظمة جسر FRP : هياكل FRP كاملة وسطح جسر FRP مركب مع أشكال متعددة المقطع العرضي. بالمقارنة مع أسطح الجسور الخرسانية المسلحة التقليدية، تتمتع أسطح الجسور البلاستيكية المقواة بالألياف الزجاجية بالعديد من المزايا : فهي مسبقة الصنع في المصنع، وخفيفة الوزن وسريعة التركيب؛ يمكن أن تقاوم بشكل فعال تآكل أملاح الجليد ومياه البحر وأيونات الكلوريد، مما يقلل من تكاليف الصيانة؛ وهي خفيفة الوزن، مما يقلل من الحمل على الهيكل الداعم؛ وبوصفها مواد مرنة، يمكن إعادتها إلى حالتها الأصلية في حالة التحميل الزائد من حين لآخر؛ لديهم أداء التعب جيدة. في التطبيقات العملية، لا يتم استخدام نظام سطح جسر FRP فقط لبناء جسور جديدة، ولكن أيضًا لتجديد الجسور القديمة، لتحل محل أسطح الجسور الخرسانية التقليدية. هذا لا يقلل فقط من وزن سطح الجسر، ولكن أيضًا يحسن قدرة التحمل ومقاومة التآكل للجسر.

تشمل خصائص تحمل سطح جسر FRP بشكل أساسي لحظة الانحناء وقوة القص والضغط المحلي. يتكون سطح جسر FRP الكامل عادة من جلد FRP العلوي والسفلي وشبكة، ويتعرض الجلد العلوي للضغط ويتعرض الجلد السفلي للتمدد، ويقاوم الويب بشكل أساسي قوى القص عند توصيل الجلد العلوي والسفلي. في الطوابق المركبة من الخرسانة / الخشب FRP، يتم وضع الخرسانة أو الخشب في منطقة الضغط، بينما يتحمل FRP بشكل أساسي التمدد. يتم نقل قوة القص بينهما من خلال موصل القص أو طريقة الترابط. تحت الأحمال المحلية، يخضع سطح جسر FRP أيضًا لقوى الانحناء أو اللكم أو التكسير؛ الأحمال غير المتماثلة يمكن أن تنتج أيضا التواء في المقطع العرضي. نظرًا لأن FRP مادة متباينة الخواص وغير متجانسة، يجب تحديد معلمات خواصها الميكانيكية من خلال تصميم الصفائح، مما يجعل تصميم سطح FRP معقدًا نسبيًا ويتطلب تعاونًا وثيقًا بين المصممين وموردي FRP المحترفين.

هناك عدة أنواع من أسطح جسر FRP، والتي تنقسم بشكل أساسي إلى خمسة أنواع : النوع A عبارة عن لوحة شطيرة FRP؛ النوع باء مجهز بألواح مجوفة لملف FRP؛ النوع C عبارة عن صفيحة من البلاستيك المقوى بألياف الزجاج مع صفيحة جوفاء ذات شكل خاص؛ النوع D عبارة عن ألواح من البلاستيك المقوى بألياف الزجاج - خرسانة - خشب مركب؛ النوع E عبارة عن بنية فوقية من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية بالكامل. تم تطبيق هذه الأنواع من أنظمة جسر FRP في العديد من المشاريع الهندسية.

تشمل مزايا نظام جسر FRP الوزن الخفيف، ومقاومة التآكل القوية، والتركيب السريع، والقوة الهيكلية العالية، وتكاليف الصيانة الإجمالية المنخفضة. من حيث الوزن، تكون أسطح الجسور البلاستيكية المقواة بالألياف الزجاجية أخف من الأسطح الخرسانية المسلحة التقليدية 101111111111 إلى 201111111111، مما يعني أنها يمكن أن تحسن من قدرة التحمل وعمر الجسر. وعلاوة على ذلك، وبسبب مقاومة البلاستيك المقوى بألياف الزجاج للتآكل، يتفوق أداء سطح السفينة في مواجهة تحديات الجليد أو الثلج أو المياه المالحة المستخدمة في إزالة الجليد في المناطق الباردة، ويتراوح العمر المتوقع بين 75 و100 سنة. علاوة على ذلك، نظرًا للقوة العالية لمواد FRP، غالبًا ما تكون متطلبات التصميم الخاصة بها أكثر صرامة من المواد التقليدية، لكن بيانات الاختبار الفعلية تظهر أن أداء سطح جسر FRP يتجاوز بكثير المتطلبات المحددة، مما يضمن عامل أمان أعلى.

ومع ذلك، فإن سطح جسر FRP له بعض العيوب، مثل ارتفاع تكلفة المواد الخام، ويجب تصميم كل جسر بشكل منفصل. وبما أن تكنولوجيا البلاستيك المقوى بألياف الزجاج جديدة نسبياً، فإن ذلك يعني ضرورة تكبد تكاليف تصميم إضافية. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا للاختلافات الهيكلية الكبيرة في سطح FRP لكل جسر، يحتاج المصنّعون إلى إنشاء قوالب منفصلة أو تطوير عمليات تصنيع لكل مشروع، مما يؤدي إلى انخفاض الإنتاج. ومع ذلك، فإن تطبيق سطح جسر FRP في هندسة الجسور لا يزال لديه آفاق تطوير واسعة.