Când nava container MV Dali, lungă de 300 de metri și cu o masă de aproximativ 100.000 de tone, și-a pierdut puterea și s-a izbit de unul dintre digurile de sprijin ale Podul Francis Scott Key în Baltimore, podul s-a prăbușit în câteva clipe. Șase persoane sunt presupuse morți, alte câteva rănite, iar orașul și regiunea se așteaptă la un coșmar logistic de luni de zile în absența unei legături de transport esențiale.
A fost un eveniment șocant, nu numai pentru public, ci și pentru inginerii de poduri ca mine. Lucrăm foarte mult pentru a ne asigura că podurile sunt sigure și, în general, rămâne probabilitatea de a fi răniți sau mai grav în cazul prăbușirii unui pod. chiar mai jos decât șansa de a fi lovit de fulger.
Cu toate acestea, imaginile din Baltimore ne amintesc că siguranța nu poate fi luată de la sine înțeles. Trebuie să rămânem vigilenți.
Deci de ce s-a prăbușit acest pod? Și, la fel de important, cum am putea face alte poduri mai sigure împotriva unui astfel de colaps?
Un pod din secolul 20 întâlnește o navă din secolul 21
Podul Francis Scott Key a fost construit la mijlocul anilor 1970 și a fost deschis în 1977. Structura principală de peste canalul de navigație este un „pod cu împrejmuire continuă” în trei secțiuni sau trave.
Podul se sprijină pe patru suporturi, dintre care două se află pe fiecare parte a căii navigabile. Aceste două cheiuri sunt esențiale pentru a proteja împotriva impactului navelor.
Și într-adevăr, existau două straturi de protecție: o așa-numită structură „delfin” din beton și un aripi. Delfinii sunt în apă la aproximativ 100 de metri în amonte și în aval de chei. Ele sunt destinate să fie sacrificate în cazul unei nave rătăcitoare, absorbind energia acesteia și fiind deformate în acest proces, dar împiedicând nava să lovească podul în sine.
Aripa este ultimul strat de protecție. Este o structură din cherestea și beton armat plasată în jurul piloanelor principale. Din nou, este destinat să absoarbă energia oricărui impact.
Apărătoarele nu sunt destinate absorb impactul de la vase foarte mari. Și atunci când MV Dali, cântărind mai mult de 100.000 de tone, a trecut pe lângă delfinii de protecție, a fost pur și simplu mult prea masiv pentru ca aripa să o reziste.
Înregistrările video arată un nor de praf care a apărut chiar înainte ca podul să se prăbușească, care ar fi putut foarte bine să fi fost dezintegrarea aripii în timp ce a fost zdrobit de navă.
Odată ce nava masivă a trecut atât de delfin, cât și de aripa, digul – unul dintre cele patru suporturi principale ale podului – a fost pur și simplu incapabil să reziste impactului. Având în vedere dimensiunea navei și viteza sa probabilă de aproximativ 8 noduri (15 kilometri pe oră), forța de impact ar fi fost în jur de 20.000 de tone.
Podurile devin din ce în ce mai sigure
Nu a fost prima dată când o navă a lovit Podul Francis Scott. A fost o altă coliziune în 1980deteriorând un aripi suficient de grav încât a trebuit să fie înlocuit.
In jurul lumii, 35 de poduri se prăbușesc, ducând la decese au fost cauzate de coliziuni între 1960 și 2015, potrivit unui raport din 2018 al Asociației Mondiale pentru Infrastructura de Transport pe Nave. Coliziunile dintre nave și poduri în anii 1970 și începutul anilor 1980 au condus la o îmbunătățire semnificativă a regulilor de proiectare pentru protejarea podurilor împotriva impactului.
Impacturi suplimentare în anii 1970 și începutul anilor 1980 a instigat îmbunătățiri semnificative în regulile de proiectare pentru impact.
Asociația Internațională pentru Poduri și Inginerie Structurală Coliziunea navei cu poduri ghid, publicat în 1993, și Asociația Americană a Oficialilor de Autostrăzi și Transport Ghid de specificații și comentarii pentru proiectarea coliziunii navelor a podurilor de autostrăzi (1991) a schimbat modul în care au fost proiectate podurile.
În Australia, Standard australian pentru proiectarea podurilor (publicat în 2017) le cere designerilor să se gândească la cea mai mare navă care va apărea probabil în următorii 100 de ani și la ce s-ar întâmpla dacă s-ar îndrepta spre orice dig de pod cu viteză maximă. Designerii trebuie să ia în considerare rezultatul atât al coliziunilor frontale, cât și al loviturilor laterale. Drept urmare, multe poduri mai noi își protejează digurile cu insule întregi create de om.
Desigur, aceste îmbunătățiri au venit prea târziu pentru a influența designul podului Francis Scott Key.
Lecții de la dezastru
Deci, care sunt lecțiile evidente în acest stadiu incipient?
În primul rând, este clar că măsurile de protecție aplicate pentru acest pod nu au fost suficiente pentru a face față impactului acestei nave. Navele de marfă de astăzi sunt mult mai mari decât cele din anii 1970 și se pare că podul Francis Scott Key nu a fost proiectat având în vedere o astfel de coliziune.
Deci o lecție este că trebuie să luăm în considerare modul în care navele din apropierea podurilor noastre se schimbă. Aceasta înseamnă că nu putem doar să acceptăm structura așa cum a fost construită, ci să ne asigurăm că măsurile de protecție din jurul podurilor noastre evoluează alături de navele din jurul lor.
În al doilea rând, și mai general, trebuie să rămânem vigilenți în gestionarea podurilor noastre. Am scris anterior despre nivelul actual de siguranță al podurilor australiene, dar și despre cum putem face mai bine.
Acest eveniment tragic nu face decât să sublinieze necesitatea de a cheltui mai mult pentru menținerea infrastructurii noastre îmbătrânite. Acesta este singurul mod de a ne asigura că rămâne sigur și funcțional pentru cerințele pe care le punem astăzi.
Acest articol editat este republicat din Conversatia sub o licență Creative Commons. Citeste Articol original.